Última actualización en septiembre 7, 2023 por Ecologica Life
Observar una estructura milenaria es un testimonio de la inteligencia humana. Por ejemplo, las pirámides egipcias, sobre cuya construcción aún se discute. A menudo se dice que, incluso con la tecnología actual, nos costaría mucho reproducir tales proezas.
¿Cuántos conocimientos y sabiduría se han perdido con el paso de los años? Puede que nunca lo sepamos. Sin embargo, puede que hayamos descubierto recientemente cómo algunas estructuras romanas han durado 2000 años. Es más, tal vez podamos utilizar estos secretos para nuestros propios edificios.
El legado perdurable de los antiguos arquitectos romanos sigue fascinando a científicos e ingenieros por igual.
Descubrir qué hace que los antiguos edificios romanos de hormigón sean tan duraderos ha abierto nuevas oportunidades. Con estos nuevos conocimientos podemos reducir las emisiones de dióxido de carbono y revolucionar los edificios modernos.
Este artículo explora las fascinantes propiedades del hormigón autorreparable. También exploraremos cómo la sabiduría ancestral puede utilizarse como solución sostenible para el futuro.
Índice
Los ingredientes secretos del hormigón romano
El hormigón romano ha resistido la prueba del tiempo durante más de dos milenios. En contraste, el hormigón moderno, a pesar de nuestra tecnología superior, no dura tanto. El hormigón moderno tampoco sobrevive tan bien en agua salada, a diferencia de su homólogo romano.
El hormigón romano no era una mezcla azarosa de ingredientes, sino que los romanos investigaron y experimentaron mucho en su composición.
El secreto de su resistencia reside en el uso de una receta especial. El hormigón actual depende en gran medida del cemento Portland. Los romanos utilizaban una mezcla de cal, ceniza volcánica (puzolana) y agua.
La puzolana era un ingrediente clave que aumentaba la resistencia y durabilidad del hormigón. La puzolana es una ceniza volcánica reactiva que procede de la zona de Pozzuoli, en la bahía de Nápoles, cerca del Vesubio.
La puzolana existe en el Mediterráneo oriental desde 500-400 a.C.. Los primeros en utilizarla fueron los antiguos griegos, pero fueron los romanos quienes la desarrollaron en todo su potencial.
El misterio de los clastos calcáreos
Estudios recientes de muestras de hormigón romano han arrojado luz sobre una característica clave: la presencia de clastos de cal.
Los clastos de cal son trozos de cal en suspensión que resultan de una técnica conocida como "mezcla en caliente". A diferencia del método tradicional de hidratación de la cal viva, la mezcla en caliente consiste en añadir cal viva directamente a la mezcla de hormigón sin hidratarla previamente.
En todo el Imperio Romano se han encontrado estos clastos de cal dentro del hormigón. Es probable que estos clastos de cal no sean accidentales. Se cree que la clave está en la inclusión deliberada de grandes clastos de cal en la matriz del hormigón. Y es la verdadera razón por la que el hormigón romano es excepcionalmente duradero.
Se cree que la durabilidad y resistencia del hormigón romano se deben a una reacción química única entre el agua de mar, la puzolana y la cal viva.
Esto creó un raro cristal llamado tobermorita. A medida que el agua de mar se filtraba en pequeñas grietas, la tobermorita, que se encuentra de forma natural en las rocas volcánicas, reaccionó con la philipsita para formar cristales de tobermorita aluminosa.
Algunos consideran que este compuesto es potencialmente "el material de construcción más duradero de la historia de la humanidad". Por el contrario, las estructuras modernas de hormigón expuestas al agua de mar suelen mostrar signos de deterioro en tan sólo unas décadas.
Hormigón autoreparable
Partiendo de los conocimientos adquiridos con el hormigón romano, los científicos han logrado avances significativos en el desarrollo de hormigón autorreparable.
Esta tecnología de vanguardia permite que el hormigón se repare a sí mismo, alargando su vida útil y reduciendo las necesidades de mantenimiento.
Cuando se forman grietas en el hormigón autorreparable, el agua penetra a través de los clastos de cal. En presencia de agua, estos clastos de cal desencadenan un proceso de recristalización que sella eficazmente las grietas.
Las pruebas de laboratorio han demostrado que el hormigón producido mediante el "método de mezclado en caliente" puede exhibir notables propiedades autorreparadoras. Las grietas del hormigón pueden cerrarse en tan solo dos semanas.
Implicaciones medioambientales y construcción sostenible
El impacto medioambiental de la producción de hormigón no puede ignorarse. El cemento Portland ordinario es un componente fundamental del hormigón moderno, pero su producción tiene un grave impacto ambiental. Por cada tonelada métrica de cemento Portland producida, se emite hasta una tonelada métrica de CO2.
En 2021, la producción de hormigón representó aproximadamente 7 por ciento de las emisiones mundiales de carbono. A medida que aumenta la demanda de hormigón, la reducción de su impacto ambiental adquiere cada vez más importancia.
Una forma de reducir este impacto ambiental es utilizar hormigón autorreparable, como hacían los romanos. Unas estructuras de hormigón más duraderas y con menos reparaciones pueden mejorar su vida útil económica y ayudar al medio ambiente. Podemos crear estructuras que resistan mejor el paso del tiempo.
Aplicar la sabiduría antigua a la construcción moderna
El redescubrimiento de los secretos del hormigón romano ofrece una notable oportunidad para la construcción sostenible. La incorporación de clastos de puzolana y cal a la producción moderna de hormigón podría allanar el camino hacia estructuras más duraderas y respetuosas con el medio ambiente. Sin embargo, es necesario seguir investigando y desarrollando para optimizar estas técnicas para las aplicaciones modernas.
Científicos, ingenieros y profesionales de la construcción colaboran para perfeccionar la composición y producción del hormigón de inspiración romana. El objetivo es producir un hormigón tan resistente y duradero como el romano, o incluso mejor.
Si conseguimos que los edificios duren más, su valor aumentará considerablemente. Los propietarios de estos edificios duraderos ahorrarán dinero a largo plazo.
Además, explorar el uso de materiales de origen local y respetuosos con el medio ambiente en la producción de hormigón puede mejorar aún más la sostenibilidad.
Los investigadores investigan activamente opciones alternativas que puedan minimizar las emisiones de CO2 y reducir la dependencia de recursos no renovables. Entre ellos se incluyen los áridos reciclados y los aglutinantes de origen biológico.
Conclusión
El legado perdurable de los edificios romanos sigue inspirando a científicos e ingenieros en su búsqueda de soluciones constructivas sostenibles.
Al comprender la composición y las técnicas utilizadas por los romanos, podemos aprovechar la durabilidad y los beneficios medioambientales del hormigón antiguo para el mundo moderno.
La inclusión deliberada de clastos de cal y el desarrollo de hormigones autorreparables ofrecen vías prometedoras para reducir las emisiones de CO2. Además, podemos utilizar esta sabiduría ancestral para prolongar la vida útil de las estructuras y promover prácticas de construcción ecológicas.
Inspirándonos en el pasado, tenemos la oportunidad de crear un futuro más sostenible. Un futuro en el que las estructuras de hormigón resistan el paso del tiempo preservando el medio ambiente.
Veni, Vidi, Vici (Vinimos, vimos, vencimos)
Julio César, emperador romano.
