Concreto sofisticado

Una mezcla de cal y de piedra volcánica es la receta secreta que se usó en el Imperio Romano para construir edificaciones que se han mantenido en pie cerca de 2000 años. En mayo de 2013, un grupo de investigadores de Estados Unidos reveló en el Journal of the American Ceramic Societ cómo se fabricó el concreto u hormigón con el que se sentaron los cimientos del Coliseo y se construyó la cúpula del Panteón de Agripa.

Luego de dos milenios, este producto se ha democratizado y un reciente estudio de la Universidad de Kagawa (Japón) determinó que es el segundo material más usado del mundo solo superado por el agua. Algunas de las principales obras de arquitectura en los cinco continentes llevan su sello como es el caso del Burj Khalifa, el rascacielos de mayor altura del globo, ubicado en Abu Dabi.

Y es que los tiempos pasan y la construcción se ha convertido en uno de los motores de la economía mundial. En el Informe Global de Construcción 2020, la consultora PricewaterhouseCoopers (PwC) reveló que mientras en 2010 la participación de este sector en el PIB global fue de 11%, en 2020 será de 13,2% como consecuencia de una inversión de US$97,7 billones en una década.

En medio de esta dinámica han surgido preocupaciones en todas las latitudes que condicionan el uso de materiales y ya no basta con mezclar un par de elementos como lo hicieron lo romanos. Todo lo contrario, según lo explica Manuel Lascarro Mercado, director general de la Asociación Colombiana de Productores de Concreto (Asocreto), quien plantea que hoy los desarrollos técnicos en la elaboración de los materiales “buscan responder a la preocupación mundial por el cambio climático y esto se resume en una menor huella de carbono y una mayor sostenibilidad en general”.

A partir de este entorno, la investigación al más alto nivel ha intervenido para crear materiales que cumplan con estos condicionamientos. Uno de los líderes globales en este campo es el Instituto Tecnológico de Massachussets (MIT). Esta universidad estadounidense abandera la iniciativa Concrete Sustainability Hub que ha encontrado, entre otros hallazgos, que “el acabado de la superficie de los pavimentos tiene implicaciones importantes en el consumo de combustible de los vehículos”.

Más sofisticación

De acuerdo con el ingeniero Lascarro Mercado, en términos de durabilidad la tendencia mundial es incrementar los periodos de vida útil de la nuevas infraestructuras pues, según su visión, esto implica menores costos de mantenimiento y consumo de material.

“Pasar de obras cuya expectativa de vida ya no es de 15 o 20 años, a obras para 40, 50 o 60 años, es un importante cambio de mentalidad, que además requiere de una revisión profunda de especificaciones de materiales y de la forma como se controla la calidad de los proyectos, con el mayor detalle posible”, explica el Director general de Asocreto.

Para lograrlo, la ingeniería civil ha introducido la nanotecnología en los procesos constructivos. Esta ciencia, que maneja las magnitudes a un tamaño de una milmillonésima parte de un metro, permite a los investigadores analizar el comportamiento de los materiales y a partir de ahí manipular sus propiedades o crear otros como aditivos.

De este campo del saber se vienen usando los denominados materiales inteligentes que se comportan como sistemas vivos y que sirven para llevar a cabo determinadas funciones. Uno de los más conocidos son los nanotubos de carbón, que tienen la capacidad de autodiagnosticar y reparar problemas como la fatiga. Este atributo contribuye a potenciar la durabilidad, la conductividad eléctrica, el color, la resistencia y el rendimiento de las obras.

Otro factor que se busca adicionar a la fabricación del concreto es aumentar su resistencia a la comprensión, a la dosificación, a la tensión, a la flexión y en fin a todas las características del material y la edificación.

A diferencia del concreto tradicional, en la producción del de alta resistencia, con capacidad superior a 7.000 libras de fuerza por pulgada cuadrada (psi), se requiere de altos contenidos de cemento que permiten la generación de mezclas cohesivas y pesadas. También se añade un aditivio superplastificante y el nanosílice.

En un mundo en construcción, el concreto se adapta a las circunstancias actuales para seguir perdurando su legado milenario.

Colombia, cerca de los mejores

Aunque el consumo per cápita de concreto en Colombia todavía se encuentra por debajo de los estándares internacionales –225 kilogramos por habitante, según el Global Cement Report 2013–, en términos de la introducción de adelantos en su fabricación, el país se encuentra al mismo nivel de los mejores del planeta.

“De manera general se puede afirmar que el nivel técnico de Colombia se encuentra en el mismo estado que se encuentra el mundo para cemento y concreto. Los concretos que hoy en día se pudieran solicitar en Europa o en Estados Unidos como los concretos autocompactantes o de alta resistencia, por mencionar dos casos, pueden ser producidos por varias empresas con operaciones en el país”, afirma el Director General de Asocreto.

Advierte que, aunque existe esta paridad, el éxito de los proyectos contructivos se fundamenta en que los diseñadores determinen “debidamente sus especificaciones” y los constructores lo utilicen “adecuadamente, conociendo sus usos, características y limitaciones”.