Cuando se habla del rendimiento del hormigón, muchas veces se piensa en la resistencia mecánica, la durabilidad o la fraguado.
Pero uno de los factores más olvidados es su comportamiento térmico.
Y en ese punto, los áridos juegan un papel esencial.
Estos componentes, aunque parezcan simples materiales de relleno, pueden cambiar radicalmente la resistencia térmica del hormigón.
¿Qué son exactamente los áridos del hormigón?
Los áridos son materiales granulares que se mezclan con cemento y agua para formar una masa compacta.
Estos pueden ser naturales, reciclados o artificiales.
Su objetivo es proporcionar estabilidad, volumen y resistencia a la mezcla del hormigón.
En términos generales, representan entre un 60% y 80% del volumen total de cualquier mezcla de hormigón.
La enorme participación de los áridos en la composición total hace que su impacto térmico sea crucial.
¿Por qué la resistencia térmica del hormigón es importante?
La resistencia térmica es la capacidad que tiene un material para oponerse al paso del calor.
En entornos donde las temperaturas son extremas, tener un hormigón con buen aislamiento térmico puede marcar la diferencia.
Esto influye directamente en el confort térmico de edificaciones, así como en el consumo energético.
Además, construcciones donde se producen grandes variaciones térmicas pueden tener fisuras, dilataciones o grietas si no se utiliza el material adecuado.
Beneficios directos de un hormigón con buena resistencia térmica
- Reducción del coste energético de calefacción y refrigeración.
- Mayor vida útil de la estructura.
- Mayor confort térmico interior.
- Menor riesgo de dilatación y contracción.
Tipos de áridos y cómo influyen sobre el comportamiento térmico
No todos los áridos son iguales ni aportan las mismas propiedades térmicas al hormigón.
Elegir el correcto es parte esencial del diseño del material.
Áridos densos
Son áridos como las gravas silíceas, granitos y basaltos, con una alta densidad.
Se caracterizan por tener una alta conductividad térmica, lo que significa que permiten el paso del calor con facilidad.
Esto puede ser beneficioso en suelos radiantes o en estructuras donde se requiere disipar el calor rápidamente.
Pero, en general, estos áridos reducen la resistencia térmica del hormigón.
Áridos ligeros
Incluyen materiales como la perlita expandida, vermiculita, arcilla expandida y piedra pómez.
Son significativamente menos densos, con mayores espacios de aire, lo que les proporciona excelentes propiedades de aislamiento térmico.
El hormigón elaborado con estos áridos tiene una menor conductividad térmica, lo que ayuda a conservar la temperatura interior.
Se utilizan en construcciones con requerimientos térmicos mayores, como fachadas ventiladas, cámaras frigoríficas y cubiertas técnicas.
Áridos reciclados
Provenientes de la demolición de otras estructuras, pueden contener residuos cerámicos, del yeso y del hormigón original.
Su comportamiento térmico puede variar considerablemente, pero en general, ofrecen una resistencia térmica media a baja.
Su principal ventaja está en términos de sostenibilidad y economía circular.
Propiedades térmicas ligadas a los áridos
Al elegir un árido, no solo se debe mirar el tamaño o la resistencia mecánica, sino también sus propiedades térmicas.
1. Conductividad térmica (lambda)
Indica cuán fácilmente el calor puede atravesar el material.
Los áridos ligeros tienen valores más bajos, por lo tanto son mejores aislantes.
2. Calor específico
Una propiedad que refleja cuánta energía se necesita para cambiar la temperatura del árido.
En climas variables, un buen calor específico ayuda a suavizar los cambios térmicos en el interior de las estructuras.
3. Densidad
Relación directa con la masa y la capacidad de retener calor.
A mayor densidad, peor aislamiento térmico.
Comparativa práctica entre tipos de hormigón según sus áridos
Imaginemos una situación real en la edificación de dos viviendas unifamiliares, en dos regiones climáticas distintas.
Caso 1: Vivienda en región fría alpina
Se optó por un hormigón con áridos ligeros de arcilla expandida.
El resultado fue un excelente aislamiento, evitando pérdidas de calor en invierno y reduciendo en más de un 25% el consumo energético respecto a construcciones tradicionales del mismo tipo.
Además, el confort interior fue notable, con un promedio de 2 grados por encima de construcciones vecinas sin calefacción encendida.
Caso 2: Vivienda en zona cálida mediterránea
La estructura necesitaba disipar calor acumulado durante el día.
El hormigón con áridos densos de origen granítico ofreció dureza estructural y rápida transmisión del calor acumulado hacia el exterior durante la noche.
En este caso, los párpados térmicos creados entre las losas fueron claves para equilibrar el confort térmico.
Este ejemplo muestra cómo la elección del árido puede condicionar el comportamiento funcional de toda una estructura.
Errores comunes al seleccionar áridos para aplicaciones térmicas
Muchas veces, se prioriza el precio del árido sobre su comportamiento térmico.
Esto puede derivar en estructuras que consumen más energía, tienen problemas de condensación o presentan fisuras.
También es común recurrir a áridos reciclados sin verificar sus propiedades térmicas.
Utilizar áridos reciclados sin análisis previo puede ser una fuente de ineficiencias térmicas y defectos estructurales ocultos.
Por eso, se recomienda siempre evaluar los siguientes aspectos:
- Densidad del árido en seco y húmedo.
- Capacidad de absorción de agua.
- Módulo de elasticidad térmica.
- Conductividad en función del tamaño y la forma de las partículas.
Preguntas frecuentes sobre áridos y resistencia térmica del hormigón
¿Puedo mejorar la resistencia térmica usando aditivos?
Sí, existen aditivos que funcionan como modificadores térmicos, pero el impacto principal siempre lo tendrá el tipo de árido usado.
Los aditivos son más efectivos cuando complementan una mezcla con áridos aislantes.
¿Qué tipo de árido es mejor para aislar del frío?
Los áridos ligeros como la vermiculita, perlita o arcilla expandida son ideales para mantener el calor en interiores.
¿Se puede utilizar el mismo árido en todas las aplicaciones?
No, cada obra tiene requerimientos térmicos y estructurales diferentes.
Una solución de aislamiento para un hospital no será la misma que para una nave industrial.
¿Cuál es la relación entre tamaño del árido y aislamiento térmico?
Generalmente, tamaños más pequeños favorecen una distribución más homogénea del calor.
Pero también pueden aumentar la densidad final del hormigón y su capacidad térmica disminuye.
Un equilibrio entre forma, tamaño y densidad es la clave para lograr un rendimiento térmico óptimo.
Recomendaciones técnicas para obras con necesidad de aislamiento térmico
Para quienes trabajan en reformas integrales, rehabilitación energética o nuevos proyectos, estos consejos pueden ser determinantes:
- Incluir en la fase de diseño el análisis de comportamiento térmico del hormigón.
- Solicitar pruebas térmicas de conductividad a los proveedores de materiales.
- Consultar normativas locales sobre eficiencia energética y materiales de construcción.
- Evitar la improvisación: cada mezcla debe estar cuidadosamente calculada.
Una práctica muy útil es construir paneles de muestra y realizar mediciones en condiciones reales.
Esto permite ajustar la combinación de áridos antes de llevarla a la obra definitiva.
Además, al trabajar con un equipo técnico especializado, se pueden implementar soluciones como multicapa, climas controlados o sistemas térmicos pasivos.
Y todo ello parte desde una decisión correcta sobre el árido.
Recordémoslo: el hormigón no tendrá el comportamiento que deseamos si su composición térmica no ha sido diseñada meticulosamente.
En resumen, los áridos son el corazón térmico del hormigón.
Más allá de su función estructural, son los responsables de determinar cuánto calor se transmite o se bloquea.
Elegir mal puede desencadenar años de ineficiencia energética, inconfort térmico y problemas estructurales.
Elegir bien, en cambio, es sinónimo de ahorro, confort y eficiencia a largo plazo.