Elemento de construcción de tierra cruda.

Elemento de construcción (1) de tierra cruda arcillosa comprimida,

apta para agregarse sobre al menos una de sus caras (4) a un elemento (1) adyacente caracterizado porque comprende una capa que comprende una mezcla gelificable activable (5) que se extiende sobre al menos una cara (4) del elemento (1) que permite dicha agregación.

Elemento de construcción de tierra cruda.

Campo de la invención 5

La invención hace referencia a elementos de construcción en tierra cruda comprimida.

La invención también se refiere a un procedimiento de ensamblado de una parte de edificio a partir de tales elementos.

Introducción

La tierra cruda se utiliza hace milenios como material de construcción. Es todavía el material de construcción más esparcido a través del mundo. Un tercio de la humanidad vive en un hábitat de tierra, o sea, más de dos billones de personas en 150 países, en su mayoría del tercer mundo. 15

La tierra cruda en forma estabilizada ha despertado también ahora un interés en los países occidentales especialmente a causa de sus propiedades que se inscriben en el marco del desarrollo sostenible : excelente durabilidad, reducción de costes de transporte y de transformación (prácticamente sin gastar energía) , gran inercia térmica, fácil reciclaje de los escombros, etc. La estabilización de la tierra cruda, que tiene por objeto reducir su sensibilidad frente al agua y 20 aumentar su resistencia mecánica, se puede efectuar por compresión/compactación y/o por vía química, por ejemplo, agregando cal. Existen deferentes técnicas para la aplicación de tierra cruda estabilizada, como el adobe y los bloques de tierra comprimida. Estas técnicas exigen, sin embargo, mucho tiempo y mano de obra.

Otras ventajas de la tierra cruda residen en su carácter incombustible y sano, especialmente hipoalergénico. 25

Por otra parte, la implementación de la tierra cruda presenta además un interés estético, puesto que permite una gran variedad arquitectónica así como formas de apariencia complejas: paredes, tabiques, arcos, bóvedas, cornisas, elementos decorativos de fachada, etc.

30 Los arquitectos y las empresas activas en la implementación de la tierra cruda se esfuerzan en retomar este modo de construcción futuro, a la vez económico, sano, flexible en cuanto a sus aplicaciones y de baja huella ecológica. Para este propósito, estas empresas tienen por objeto aumentar la calidad de sus edificios y su productividad reduciendo al mismo tiempo tanto como sea posible los costes de mano de obra.

Estado de la técnica

Estos elementos de construcción de tierra cruda comprimida se conocen, por ejemplo, en el documento FR 2 861 010 que divulga un procedimiento de prefabricación de elementos arquitectónicos estabilizados en adobe. Sin embargo, el ensamblaje de estos elementos no se describe aquí. 40

Este comentario vale igualmente para la solicitud FR 2 527 136 que se refiere a un procedimiento de estabilización de elementos de construcción realizados de tierra comprimida por medio de una compactación dinámica de una mezcla tierra-agua-aglutinante por la caída libre de una masa.

45 Los documentos FR 2 936 534 y FR 2 509 344 se refieren a bloques de tierra comprimida y estabilizada que presentan unos perfiles que permiten su empalme y auto alineación para el montaje de paredes. Los bloques se asocian entre sí mediante cola o mortero.

La solicitud internacional WO 1986/06126 trata sobre bloques auto empalmados de tierra hiperprensada y estabilizada 50 en frío para la construcción de paredes sin junta. La estabilidad de estos bloques se asegura por la inyección de mortero líquido.

El documento FR 2 638 187 se refiere a un bloque de construcción de tierra cuyas caras visibles se forman cada una de una placa de protección contra la erosión. La unión entre los bloques se asegura por un mortero como aglutinante. 55

La solicitud internacional WO 2008/062299 trata sobre bloques de tierra que comprenden una parte interior de tierra no estabilizada y una fina capa de tierra estabilizada sobre una o dos caras, las cuales sirven para proteger la pared construida con tales bloques contra la humedad, el desmoronamiento y la abrasión. Los bloques de tierra se asocian por un mortero. 60

En estos cinco últimos documentos, los bloques de tierra cruda comprimida descritos se empalman de manera tradicional por medios tales como la cola o el mortero. Un elemento de construcción según el preámbulo de la reivindicación 1 se conoce de FR 2 936 533.

Estos medios tradicionales presentan muchos inconvenientes. En primer lugar, estos sólo permiten una adhesión superficial entre los elementos de construcción. Además, su fabricación necesita generalmente una cantidad nada despreciable de energía y su reciclaje después de la demolición de los edificios así ensamblados es difícil, lo que es desfavorable para su huella ecológica. Por otra parte, la impregnación de las superficies de los elementos de 5 construcción en el momento del ensamblado toma mucho tiempo, lo que perjudica la productividad.

Resumen de la invención

Un objetivo de la invención es de procurar un elemento de construcción de tierra cruda comprimida que presente 10 propiedades que se inscriban en el marco del desarrollo sostenible y que permita al mismo tiempo la realización de partes de edificios en condiciones óptimas de resistencia mecánica (estabilidad) , y de productividad.

Se entiende por elemento de construcción en la presente solicitud todo elemento, portador o no, que puede ser implementado en el campo de la construcción, como un elemento de albañilería, un elemento de tabique, un elemento 15 de piso, un elemento de revestimiento exterior o interior, un elemento decorativo exterior o interior, etc.

Con este fin, el elemento de construcción de tierra cruda arcillosa comprimida según la invención está apto para agregarse sobre al menos una de sus caras a un elemento adyacente por medio de una capa. Esta última comprende una mezcla gelificable activable que se extiende sobre al menos una cara del elemento. Esta capa se puede obtener de 20 diferentes maneras, por ejemplo por la aplicación de un sellador o por el llenado de un molde.

Esta mezcla gelificable una vez activada es adecuada para hacer reaccionar entre ellas a una cierta profundidad las superficies en contacto de los elementos adyacentes. De ello se desprende que en la zona de contacto los materiales interactúan y se agregan bajo el efecto de fenómenos fisicoquímicos, lo que enlaza en profundidad los elementos entre 25 ellos sin formar empalme y favorece entonces la estabilidad de partes de edificios ensambladas así.

La ventaja de este procedimiento es que, para esta mezcla gelificable, pueden utilizarse elementos naturales, abundantes y no tóxicos, lo que elimina todos los problemas de transporte y/o de reciclaje de los deshechos de construcción. 30

Otro objetivo de la invención es lograr un efecto estético particular al utilizar un tipo de tierra generalmente descartada debido a sus propiedades mecánicas.

Para este fin, la tierra cruda arcillosa utilizada en los elementos de construcción según la invención se caracteriza por un 35 índice de plasticidad comprendido preferentemente entre 10 y 35 (valores indicativos para tierras « plásticas ») , y de preferencia superior a 35 (valores indicativos para tierras « muy plásticas » tales como las que comprenden la esmectita como la bentonita) . Estas tierras habitualmente utilizadas en el campo de la cerámica y de la industria de la terracota, dan al elemento de construcción una porosidad de superficie muy baja y por consiguiente un aspecto final de mayor calidad. 40

Favorablemente, la tierra cruda arcillosa se completa con 3 a 10 % en peso de cal antes de la compresión. Estas concentraciones al estabilizarse permiten, de manera sorprendente, que las reacciones puzolánicas a corto, medio y largo plazo tengan una fuerte magnitud benéfica, particularmente en caso del uso de tierras plásticas a muy plásticas, para la durabilidad así como para la resistencia a la erosión y a la compresión del elemento de construcción según la 45 invención.

La tierra arcillosa comprende favorablemente la mayor cantidad posible de una esmectita a elegir entre la montmorillonita y cualquier tipo de bentonita, de preferencia cálcica. Estas proporciones en esmectita favorecen la impermeabilización y por lo tanto la resistencia al gel de los elementos de construcción. 50

Favorablemente, la mezcla gelificable activable integrada al elemento de construcción comprende la esmectita de crecimiento moderado, a elegir entre la montmorillonita y todo tipo de bentonita, de preferencia cálcica. Estas arcillas, que pueden crecer durante la activación, amplifican el fenómeno de agregación a la interfaz entre elementos adyacentes. Ellas son además, en caso de estabilización de los elementos con la cal, las más reactivas con respecto a 55 esta y estimulan las reacciones puzolánicas... [Seguir leyendo]

1. Elemento de construcción (1) de tierra cruda arcillosa comprimida, apta para agregarse sobre al menos una de sus caras (4) a un elemento (1) adyacente caracterizado porque comprende una capa que comprende una mezcla gelificable activable (5) que se extiende sobre al menos una cara (4) del elemento (1) que permite dicha agregación.

2. Elemento de construcción según la reivindicación 1, caracterizado porque la tierra cruda arcillosa presenta un índice de plasticidad comprendido entre 10 y 35.

3. Elemento de construcción según la reivindicación 1, caracterizado porque la tierra cruda arcillosa presenta un índice de plasticidad superior a 35. 10

4. Elemento de construcción según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la tierra cruda arcillosa comprende de un 3 a un 10 % del peso en cal.

5. Elemento de construcción según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la 15 tierra cruda arcillosa comprende la mayor cantidad posible de una esmectitaa elegir entre la montmorillonita y todo tipo de bentonita.

6. Elemento de construcción según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la mezcla gelificable activable (5) comprende esmectita de crecimiento moderado a elegir entre la montmorillonita 20 y todo tipo de bentonita.

7. Elemento de construcción según la reivindicación 6, caracterizado porque la bentonita es de tipo cálcica.

8. Elemento de construcción según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la 25 mezcla gelificable activable (5) comprende unaspartículas arcillosas que presentan un índice de plasticidad superior a 35.

9. Elemento de construcción según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la mezcla gelificable activable (5) comprende arena de sílice o cualquier otra materia inerte, permeable y de una 30 granulometría comprendida entre 0, 02 y 5 mm.

10. Elemento de construcción según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque este comprende sobre al menos una de sus caras (4) de agregación unas ranuras aptas para cooperar, durante la activación, con las ranuras del elemento (1) adyacente que se disponen perpendicularmente a las ranuras del 35 primer elemento (1) , con el fin de acentuar la agregación de los elementos (1) entre ellos.

11. Procedimiento de ensamblado de una parte de edificio a partir de elementos (1) de tierra cruda arcillosa comprimida, caracterizado porque este comprende las operaciones siguientes;

a) disponer de un molde;

b) llenado de este molde con una tierra cruda arcillosa;

c) compresión de esta tierra;

d) desmoldado del elemento de construcción (1) formado así;

e) realización de una capa que comprende una mezcla gelificable activable (5) sobre al menos una de las 45 caras (4) del elemento de construcción (1) ;

f) secado de este elemento;

g) almacenamiento;

h) enlucido de las caras (4) a ensamblar de un primer y de un segundo elemento de construcción (1) , con el objetivo de activar la mezcla gelificable (5) ; 50

i) puesta en contacto y prensado de estas caras (4) una contra la otra;

j) reblandecimiento e hinchado de la zona de contacto (11) bajo el efecto de la mezcla geliforme activada (9) ;

k) agregación de dos elementos unidos (1) ;

l) secado de la parte de edificio. 55

12. Procedimiento de ensamblado de una parte de edificio según la reivindicación 11, caracterizado porque la operación e) se realiza simultáneamente a la operación b) .

13. Procedimiento de ensamblado de una parte de edificio según la reivindicación 11, caracterizado porque se 60 ubica sobre al menos una de las caras del molde una capa de mezcla gelificable activable (5) , el resto del volumen se constituye de tierra cruda arcillosa.

14. Procedimiento de ensamblado de una parte de edificio según la reivindicación 11, caracterizado porque la operación e) se realiza mediante la aplicación de un sellador que comprende la mezcla gelificable activable (5) después de la operación b) .

15. Procedimiento de ensamblado de una parte de edificio según cualquiera de las reivindicaciones 11 a 14, caracterizado porque la operación de secado del elemento (1) se selecciona entre un secado y un tratamiento bajo presión de vapor en autoclave.

16. Procedimiento de ensamblado de una parte de edificio según cualquiera de las reivindicaciones 11 a 15, 10 caracterizado porque el enlucido es una lechada de cal (7) .

17. Procedimiento de ensamblado de una parte de edificio según cualquiera de las reivindicaciones 11 a 16, caracterizado porque el recubrimiento comprende unas partículas arcillosas que presentan un índice de plasticidad superior a 35. 15