Qué es el HORMIGÓN CELULAR CURADO EN AUTOCLAVE

El Hormigón Celular Curado en Autoclave es el resultado de la mezcla de Arena de sílice muy pura, cemento, cal, agua, y un agente expansivo en una muy baja proporción (0,05%). Mezclados estos elementos, se generan por reacción química millones de burbujas o células de aire, que son dosificados automáticamente en un riguroso proceso industrial y sometidos a un curado a alta presión en autoclave.

Es un material de origen totalmente ecológico. Las materias primas usadas son de origen mineral, de fuentes naturales; y al ser juntadas con el agente expansor (polvo de óxido de aluminio) son tratadas y como resultado se obtiene un material pétreo que tiene muchas pequeñas burbujas de aire (o células) incomunicadas entre sí.

Es un material de construcción destinado tanto a la obra de pequeñas dimensiones como de grandes proporciones, y es producido a partir de solamente materias primas naturales.

Gracias a su estructura celular, el hormigón celular curado en autoclave adquiere unas características superiores. La principal característica y que le da un mayor valor añadido al material es el gran aislamiento y confort térmico que genera dentro de las viviendas, además de tener una muy buena inercia térmica. Esta característica hace que tenga una gran eficiencia a nivel energético, repercutiendo en el ahorro en el consumo tanto de calefacción como de aire acondicionado. Tan es así, que este material permite ser usado como una sola capa, pudiendo así ahorrar el uso de cualquier otro material aislante.

Otras características relevantes del hormigón celular curado en autoclave es la transpirabilidad, una gran resistencia al fuego, una gran capacidad aislante acústica, su ligereza, y la sostenibilidad medioambiental

El hormigón celular curado en Autoclave es un material de construcción inventado entre finales de 1800 y principios del 1900. Concretamente fue el arquitecto sueco Johan Axel Ericsson en 1924 que, al tratar el hormigón celular con una Autoclave, descubrió que el material adquiría una estructura cristalina diferente al Hormigón Celular no tratado en Autoclave, y como resultado, adquiría una seria de ventajas físicas, entre ellas, dos de las más notorias: un mejor aislamiento térmico como material y una mayor resistencia mecánica.

Antes de llegar al descubrimiento del HCCA hubo una serie de intentos que conseguir materiales que fueran resistentes a nivel estructural y que al mismo tiempo tuvieran un muy buen aislamiento térmico.

Primero W. Michaelis (Alemania 1880), luego El checo Hoffman en 1889, y más tarde Aylsworth y Dyer en 1914 que usaron el aluminio como agente expansor.

Pero fue en 1924 que el arquitecto Johan Axel Eriksson descubrió que la mezcla de agua, cal, arena de silíceo, cemento y un porcentaje inferior al 0,1% de óxido de aluminio (polvo de aluminio) al pasarlo por la máquina de Auto-clavado (someter el material a alta presión presión y vapor de agua a 120ºC) ganaba resistencia y el material casi no perdía volumen, no se contraía. Este sistema de curado con auto-clave hizo que el material mejorara mucho sus características comparado con el curado a temperatura ambiente.

El Hormigón celular curado en autoclave es un material obtenido exclusivamente de materias minerales naturales.

Las materias primas principales para su obtención son la Cal, el cemento y la arena. Estos elementos contienen Óxido de Calcio y Óxido de Silíceo, necesarios en la obtención del Hormigón celular curado en autoclave. La cal se obtiene del cemento, y para aportar la sílice se emplea la arena de cuarzo, la escoria, la ceniza, los residuos cerámicos. Es necesario un agente expansivo en una proporción muy baja (0,5%), y para generar esta reacción de expansión se usa el polvo de óxido de aluminio.

Todos estos elementos se necesitan con una granulometría extra fina, y para poderlos tener en esta granulometría, es necesario procesarlo con un molino de bolas.

Todas estas materias primas procesadas son unidas en un tanque con agua con un agitador interno. Este agitador interno se usa para asegurar que el contenido sea homogéneo. Una vez se ha agitado hasta que se ha conseguido una masa acuosa uniforme, es vertido en el molde, donde se le aplica un vibrado de alta frecuencia que elimina la formación de burbujas de tamaño grande y así conseguir una homogeneidad total del molde.

Una vez vertido en el molde, se pasa a una sala de pre-curado donde se deja reposar algunas horas hasta que endurezca suficientemente para ser desencofrada. Se obtiene así una especie de “torta” que permite hacer los cortes laterales y transversales para obtener los bloques. Esta maquinaria de corte de precisión tiene un error máximo de medio milímetro.

Una vez hechos los cortes tenemos el producto semi-terminado. A este producto se le hace el curado por autoclave. El curado en autoclave es de 10 a 12 horas a una presión de 10-12 bares y temperatura de
180 ºC.

El curado en autoclave produce en la masa porosa una reacción higrotérmica en la que se varía su estructura, formando una estructura de cristales de forma y composición determinados que le confieren al hormigón celular esta resistencia mecánica superior y todas sus otras calidades de resistencia al fuego, transpirabilidad al vapor, etc. Su estructura es casi igual a la de la Tobermorita.

Las distintas densidades que se pueden conseguir (desde 350 kg/m³ hasta 650 kg/m³) en el proceso de producción del hormigón celular van a depender de la dosificación que se haga de las distintas materias primas.

Después del curado de los bloques en la autoclave, estos cogen un color gris muy claro, y ya tendremos el producto definitivo y preparado para su embalaje.

El HCCA, Hormigón Celular Curado en Autoclave o AAC en inglés, Autoclaved Air Concrete, es un material que tiene muchas características y ventajas que lo convierten en una de las mejores opciones para construcción.

Las obras con hormigón celular curado en autoclave de YTONG tienen como resultado una reducción en los costos y tiempos de construcción. Menor costo de transporte y de almacenaje, disminución de requerimiento de mano de obra, cubicación precisa y control de materiales, máximo aprovechamiento del material con baja producción de escombros, menor inversión en fundamentación y menores costes en materiales de terminación (estucos, etc.). Además no requiere aislamiento térmico adicional.

Es un material que protege la salud de los operarios durante la ejecución de la obra (no emite COVs –componentes orgánicos volátiles-) y la de los usuarios finales de la vivienda o edificio.

La buena inercia térmica del hormigón celular es la responsable del confort climático en el interior de la vivienda, que garantiza una temperatura agradable y estable, tanto en verano como en invierno.

Es un material macizo y homogéneo con propiedades isotópicas que permite minimizar e incluso eliminar los puentes térmicos.

Su alta resistencia térmica contribuye al ahorro, por un lado porque permite construir muros de una sola capa sin necesidad de aislamiento adicional, y por el otro porque los gastos de calefacción y refrigeración se ven reducidos considerablemente.

El hormigón celular de YTONG cumple ampliamente con las directivas europeas de eficiencia energética en la edificación.

Su eficiencia energética está compuesta por varios factores:

— La inercia térmica es responsable del confort climático en el interior de las
construcciones, reduciendo significativamente la necesidad de equipos de climatización.
— Su alta resistencia térmica permite construir muros de una sola capa sin necesidad de aislamiento adicional ni barreras de vapor en ninguna de las zonas climáticas.
— El aislamiento repartido, la homogeneidad del material y las soluciones constructivas minimizan e incluso eliminan los puentes térmicos.
— Alta velocidad de construcción.

El proceso de construcción con hormigón celular curado en autoclave es increíblemente sencillo y el tiempo de construcción es notablemente menor al de obras convencionales ya que los bloques de hormigón celular son más ligeros y de mayor tamaño por lo que su manipulación y ensamblaje es mucho más fácil y rápida.

La velocidad de instalación utilizando mortero cola es cuatro veces más rápida que la del ladrillo tradicional y no posee límites de altura de construcción diaria. Su secado es muy rápido y permite el acabado final apenas después de terminar los trabajos de mampostería.

El Hormigón Celular es un material fácil de cortar, clavar, serrar, perforar, lijar, fresar y moldear, y se pueden utilizar tanto herramientas manuales como eléctricas.

Permite una rápida instalación de instalaciones de electricidad y de agua.

Los bloques especiales hacen que las puertas y las ventanas sean fáciles de montar.

Permite forjados y cubiertas sin capa de compresión, sin encofrados ni apuntalamientos, trabajos de ferralla ni esperar tiempos de curado.

El hormigón celular curado en autoclave es un material respetuoso con el medioambiente. Es 100% de origen mineral, sin componentes químicos ni componentes orgánicos volátiles (COV), no contamina.

Su fabricación tiene un bajo consumo de energía y no desprende olores ni gases nocivos a la atmósfera, es 100% reciclable y puede ser reutilizado como relleno o suplemento aislante y sus residuos no necesitan vertederos especiales.

El carácter ecológico del hormigón celular curado en autoclave de YTONG esta acreditado por diferentes certificados y declaraciones medioambientales (Cradle to Cradle, Certificado Nature Plus, FDES, Certificado LEED).

Las obras realizadas con hormigón celular YTONG son saludables para el planeta y las personas, ecológicas y de bajo consumo energético.

Cumple con los requerimientos de estándar Passivhaus.

El hormigón celular es un material muy moldeable y versátil que proporciona una gran flexibilidad arquitectónica.

Facilita la realización de instalaciones y la obtención de piezas especiales para la obra, permite un máximo aprovechamiento de despuntes y minimiza la producción de escombros.

Posee una gran versatilidad en cuanto a diseño y terminaciones, permitiendo obtener diversas formas y aceptando sin problema los revestimientos tradicionales.

También presenta un buen comportamiento ante el uso de distintos sistemas de anclaje y la combinación con otros materiales.

La composición del material y la tecnología de corte del proceso productivo determinan una alta exactitud dimensional de las piezas, con variaciones máximas de 1,5 mm., lo que se traduce en plomos casi perfectos y superficies listas para ser terminadas. Esto revierte en obras con menores tiempos de ejecución.

El uso de Hormigón Celular curado en autoclave es símbolo de calidad de construcción con excelentes estándares de resistencia, durabilidad, aislamiento y terminaciones.

Las construcciones con este material son muy sólidas, tienen un buen comportamiento sísmico. Posee características de durabilidad superiores a las de otros materiales de construcción frente a la humedad, ciclos de congelación o deshielo, ataques químicos, etc., y no se degrada bajo condiciones climáticas extremas.

El hormigón celular posee una elevada resistencia a la compresión, que varía en función de la densidad del material. La resistencia de los muros construidos con hormigón celular permite realizar viviendas colectivas incluso de varios niveles.

El hormigón celular curado en autoclave se comercializa con densidades desde 350 kg/m³ hasta 650 kg/m³. Dependiendo de las necesidades de cada elemento constructivo y de las necesidades de aislamiento térmico o acústico que se quiera priorizar.

El hormigón celular tiene gran capacidad de absorción acústica, haciendo que parte del sonido incidente en la estructura rebote hacia el lugar de origen, mientras que otra parte muy pequeña es absorbida por la propia pared haciendo que el sonido en el interior sea mínimo.

Cuanto mayor sea la densidad del bloque usado en el paramento, tendremos un mayor aislamiento acústico.

El hormigón celular tratado en autoclave YTONG es un material mineral incombustible, con una temperatura de fusión alrededor de los 1200 °C. Los bloques de hormigón celular YTONG son un material de clase A1.

Debido a su naturaleza mineral y su fuerte resistencia térmica, el hormigón celular YTONG se adapta particularmente bien a todas las aplicaciones cortafuegos.

Es poco sensible a los choques térmicos. En caso de incendio no se fisura, no estalla y no genera ninguna emanación gaseosa. Así los servicios de emergencia pueden actuar sin riesgo añadido.

Con una resistencia al fuego excepcional, el sistema de construcción con hormigón celular ofrece la solución ideal para todos tipos de construcciones, viviendas unifamiliares, construcciones de edificios colectivos, administrativos, industriales o agrícolas.

El hormigón celular YTONG posee resistencia a los agentes químicos y al agua.

Su estructura de poros cerrados y escasa capilaridad hacen que el proceso de absorción de agua sea muy lento.

Constituye un verdadero regulador de humedad, ya sea suavizando el aire seco, mediante la difusión de vapor, o absorbiendo el exceso de humedad. De este modo contribuye a crear un ambiente sano y agradable en toda la casa, es por esto que es un material extensamente usado en todo el mundo, desde climas de frío extremo como el norte de Europa o la Siberia, hasta en las regiones cálidas y húmedas tropicales de Sudamérica o en zonas cálidas y secas del golfo pérsico.

Las estructuras de hormigón celular YTONG poseen cargas con un peso más liviano y esto es muy importante en sitios con riesgo sísmico. El hormigón celular es un material homogéneo, ligero y con un comportamiento de ductilidad que permiten minimizar las cargas sísmicas.

Su particular uso de cola técnica de 1 a 2 mm de grosor, hacen que las paredes actúen como un bloque y no como ladrillos aislados. Esto le confiere un muy buen comportamiento ante los movimientos sísmicos.

Los costes de transporte se reducen ya que los bloques de hormigón celular al ser de mayor tamaño se necesita menos material para construir una obra y ademas son mas livianos ya que tienen aire en su interior.

La construcción con hormigón celular se caracteriza por obras limpias que además proporcionan una mejora en las condiciones de trabajo de los constructores.

La colocación de los de bloques es un trabajo prácticamente seco utilizando cemento cola y herramientas sencillas. Son livianos lo que permite trabajar con ellos de una forma rápida y cómoda, facilitando la labor del constructor.

Gracias a la precisión en los cálculos de material y en los cortes de los bloques, los desechos generados son muy bajos.

No es nocivo para la salud y no requiere el transporte de escombros.

La formación de trabajadores para el ensamblado y construcción con los bloques de hormigón celular YTONG tienen una rápida curva de aprendizaje. Es un material fácil de trabajar y con muchas ventajas a la hora de su manipulación y colocación.

El hormigón celular curado en autoclave es también muy usado para hacer la función de cortafuego. Las paredes contra incendios tienen una función fundamental: la de separar las estancias de una casa o separar dos viviendas de tal manera que un incendio no se pueda propagar al otro lado. Su función es la de preservar la vida humana y la de favorecer la evacuación de las personas y facilitar la acción de los equipos de rescate y bomberos. Conviene también que estas no emitan gases para que preserven también el medio ambiente. Esta situación acostumbra a darse en la construcción de naves industriales, edificios de gran altura, centros comerciales, cines, etc.

El hormigón celular curado en autoclave tiene una elevada resistencia al fuego. No solamente es ignífugo, sino que también mantiene su resistencia estructural entre 3 y 7 horas con fuego directo. Esta calidad, también hace que sea un buen material para su uso como elemento de cierre o de muro cortafuego. No solamente es muy bueno para aguantar la estanqueidad, sino que tampoco emite ningún gas tóxico cuando hace contacto con él. Para que el muro cortafuego sea eficaz, hay que usar bloques con lateral liso y realizar la junta vertical con cola.

Se recomienda también el uso de bloques de doble altura (50 cm) que se colocan con una mini grúa, ya que así se aumenta considerablemente el tiempo de ejecución.

Actualmente la clasificación de la reacción al fuego de un material nos permite evaluar hasta qué punto un material participa en la propagación del fuego. Esta información viene regulada en la normativa UNE-EN 13501-a:2002 para los productos de construcción.

El hormigón celular curado en autoclave tiene la clasificación A1 y A2, de material incombustible. Es decir, que es un material que no contribuye a la propagación del fuego.

En referencia a la estabilidad ante el fuego de un elemento constructivo hay que tener en cuenta tres factores:

1. el bloque de tabique: dimensiones de 625x25x7 cm ó 625x50x7 cm.

Se trata de bloques destinados a tabiquería no portante. Se puede ejecutar con el bloque de 50 cm de alto para mejorar el rendimiento en la ejecución y así también el coste.

2. el bloque de tabique de suelo a techo: dimensiones de 60x240 cm hasta 60x300 cm.
Bloques de gran formato y con la altura estándar de una planta para la rápida ejecución de tabique. Para un elevado ritmo de colocación. Muy indicado para obras de grandes superficies y geometría repetitiva.

3. Dinteles no portantes: dimensiones de 25x125 cm hasta 25x200 cm.
Dinteles de dimensiones estándar. Aportan la facilidad de la colocación de las puertas en los huecos de los tabiques. Una de sus aportaciones es que dan continuidad al sistema constructivo de hormigón celular mejorando así la inercia térmica global.

El hormigón celular curado en autoclave es un material que no se quema. Es capaz de resistir la exposición al fuego de 3 a 7 horas sin perder su resistencia estructural.

Es un material que se calienta muy poco con el fuego abierto, por lo que las chimeneas y las estufas pueden colocarse junto a las paredes de hormigón celular curado en autoclave. No emite ninguna sustancia tóxica incluso en contacto directo con el fuego.

El hormigón celular curado en autoclave puede llegar a soportar temperaturas de hasta 1200 ºC. Una pared de hormigón celular con un espesor de 15 cm permanecerá intacta después de 3 horas sometida a una temperatura extrema de 1200ºC. Debido a su naturaleza mineral y su gran resistencia térmica, el hormigón celular curado en autoclave se adapta perfectamente bien a todas las aplicaciones cortafuegos.

En el DB-SI se especifican las exigencias básicas de seguridad en caso de incendio. Las exigencias afectan a los elementos de Hormigón Celular curado en Autoclave.

El comportamiento al fuego del hormigón celular curado en autoclave es excelente, esto es debido en gran parte gracias a su bajo coeficiente de conductividad térmica, ya que influye mucho en el flujo de transmisión del calor a través del propio material. Esto provoca que la temperatura en el lado no expuesto se mantenga en un nivel más bajo o reducido.

Otra de las ventajas del hormigón celular curado en autoclave es que no se fisura y tampoco emite ningún gas tóxico. Esto es muy bueno de cara a los servicios de emergencia, ya que pueden actuar sin ningún riesgo añadido.

Con los ensayos hechos con un bloque de 15cm de espesor, con temperaturas superiores a 1000 ºC, después de 6 horas de exposición a esta temperatura, en el lado no expuesto la temperatura se mantiene por debajo de los 80ºC.