Diferencia entre revisiones de «Cal»

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== Cal viva<br>  ==
==Cal aérea==


Óxido de calcio (CaO) obtenido por calcinación (900-1200 °C) de [[rocas calizas|rocas calizas]] con alto contenido en carbonato de calcio (CaCO<sub>3</sub>):
Compuesta principalmente por <chem>CaO</chem> o <chem>Ca(OH)2</chem>. Endurece por carbonatación en contacto con el <chem>CO2</chem>del aire.
<center><math>CaCO_3 + Q\ \to\ CaO + CO_2</math></center>
En la cocción, la piedra caliza pierde peso y volumen y se convierte en óxido de calcio.<br>El 20&nbsp;% de la superficie terrestre es de roca caliza.<br>Producto inestable, con gran avidez por el agua por su contenido en óxido de calcio:
<center><math>CaO+H_2O\ \to\ Ca(OH)_2+15100\ cal</math></center>


== Cal apagada, muerta, extinguida<br>  ==
===Cal aérea cálcica o grasa, CL===


Cal obtenida por hidratación de cal aérea o hidráulica para convertir el óxido de calcio en [[Hidróxido de calcio|hidróxido de calcio]]:<br>  
Óxido de magnesio —<chem>MgO</chem>— de dolomías —carbonatos dobles de calcio y magnesio, <chem>CaMg(CO3)2</chem>— hasta 5 %.
<center><math>CaO + H_2O\ \to\ Ca(OH)_2</math></center>
Por su alto contenido en óxido de calcio, la cal viva (aérea o hidráulica) tiene gran avidez por el agua (absorve el vapor de agua del aire y de las sustancias orgánicas) y reacciona con ella exotérmicamente, lo que la convierte en una sustancia cáustica.  


Para su manejo, la cal viva es apagada o matada con agua:<br>
Rendimiento hasta 3,5 —350 l pasta/100 l cal viva—.


*Apagado en fosas: introducción de la cal en fosas de agua. Se obtiene una pasta tradicionalmente de mejor calidad que la cal apagada obtenida de otra forma. Actualmente se usan hidratadoras industriales en las que un minuto equivale al apagado en fosa durante un año.
Usos:  
*Apagado por aspersión: proceso industrial, se aporta solo el agua necesaria y se obtiene cal hidratada en polvo seco.
*Apagado por intemperie: exposición de la cal viva a la intemperie y a la lluvia.


Al apagar la cal viva, se desprende calor, la cal se pulveriza y su volumen aparente aumenta.<br>
*revocado final de paredes, acabados vistos;
*rectificación de acidez y potenciador de la vida microbiana de suelos, desinfectante, plaguicida;
*tratamiento de humos y desinfección de aguas —destrucción de patógenos—;
*mejora y estabilización de suelos.


== Tipos de cal<br> ==
Cal obtenida de las calizas más puras —hasta 5&nbsp;% de arcillas—; contiene más de un 95&nbsp;% de óxido de calcio.<br>Sólido blanco que al apagarse da una pasta fina blanca, trabada y untuosa.


=== Cal aérea, cal grasa<br> ===
Fraguado por carbonatación en contacto con aire y humedad:<math display="block">
\begin{align}
CO_2 + H_2O & \rightleftharpoons H_2CO_3 \\
2H^+ + CO_3^{2-} + Ca(OH)_2 & \to CaCO_3 + 2H_2O
\end{align}
</math>Fraguado: humedad relativa 40–85 %. Fuera de este rango la carbonatación se ralentiza. Condiciones idóneas: humedad relativa 50–70 %; temperatura ambiental 7–30 °C.


cal obtenida de las piedras calizas más puras. Para acabados. Más fina, flexible y fácil de trabajar que la hidráulica, pero menos resistente. Mejor para repeler el calor que la hidráulica. Endurecimiento por deshidratación y carbonatación por contacto con el aire. Producto sólido, blanco y aparentemente amorfo (cristaliza en el sistema regular cuando se funde). Si la caliza primitiva contiene hasta un 5% de arcilla, a la cal que se produce al calcinarse se le denomina cal grasa y al apagarse da una pasta fina trabada y untuosa, blanca, que aumenta mucho de volumen, permaneciendo indefinidamente blanda en sitios húmeros y fuera del contacto del aire, y en el agua termina por disolverse.<br>Rendimiento hasta 3,5 (100 l cal viva para 300 l de pasta).<br> Cal grasa normal: revocado final de paredes, acabado visto.<br> Cal grasa mineralizada: impermeable y lavable.<br> Mortero de cal grasa: más duro al mezclase con arena o tierra.<br>


=== Cal árida, cal magra<br>  ===
Carbonatación lenta dentro del mortero y sensible a las condiciones ambientales.


Hasta un 5&nbsp;% de arcilla, magnesia más del 10&nbsp;% (dolomías). Al añadirles agua forman una pasta gris poco trabada, que se entumece menos y desprende más calor que las cales grasas. Al secarse en el aire se reducen a polvo, y en el agua se deslíen y disuelven. Por estas malas cualidades no se usan en construcción.<br>
====Cal viva, Q====


=== Cal hidráulica<br> ===
Óxido de calcio —<math>CaO</math>; base fuerte, pH 12,5; abrasiva, desinfectante— obtenido por calcinación de [[Rocas calizas|rocas calizas]] con alto contenido en carbonato de calcio —<math>CaCO_3</math>—:


Proceden de la calcinación de calizas que contienen más del 5% de arcilla; dan un producto que reúne, además de las propiedades de las cales grasas, la de poderse endurecer y consolidar en sitios húmedos y debajo del agua. ¿Menos transpirable y menos impermeable?Cal hidráulica natural: cal obtenida de margas (piedras calizas arcillosas) ricas en sílice, que le confiere el carácter hidráulico, y otras impurezas (20-25&nbsp;%: aluminatos, arcillas, silicatos, etc.). Es más resistente que la cal aérea, que para usos constructivos debe mezclarse con aditivos puzolánicos (cemento, escoria, etc.).  
Formato de comercialización de la cal viva: polvo seco —dp—, terrón —lu—.


*Cal Hidráulica Natural NHL 5: la mas común y la cal hidráulica natural mas resistente (contenido de arcilla entre 15-20&nbsp;%). Color beige-gris, para morteros y revestimientos de alta resistencia, cimentaciones, exteriores. La más resistente al agua (más hidráulica), puede fraguar incluso bajo el agua. Ideal para exteriores y estructuras sólidas (cimientos, suelos, paredes). Se puede usar en todos lo usos del cemento Pórtland.
====Cal aérea cálcica hidratada o apagada, S====
*Cal Hidráulica Natural NHL 3,5 (contenido de arcilla 8-15&nbsp;%). Color beige claro. Ideales para acabados y revocos de paredes. Se puede usar con arenas coloreadas para dar un color especifico.
*Cal Hidráulica Natural NHL 3.5 blanca Ideales para acabados finos y acabados con pigmentos. Es la más pegajosa. Para segundas o terceras capas de enlucido, para el revoco final quedando la pared blanca.
*Cal Hidráulica Natural NHL 2: la menos común, con un contenido muy bajo de arcilla y una resistencia final a la compresión poco superior a la de una cal aérea.


Morteros de cal hidráulica natural: gran plasticidad y elevada trabajabilidad, fuerte adherencia en diversos materiales y superficies, gran poder de retención de agua, poca tendencia a fisuración, buena durabilidad, buena impermeabilidad frente al agua, permeabilidad al vapor de agua, transpirabilidad y buen aspecto. Índice de radiación mucho más bajo que el cemento.<br>  
Para su manejo, la cal viva es apagada con agua: tiene gran avidez por el agua y su reacción con ella es altamente exotérmica; reacciona con la humedad del medio y de los tejidos orgánicos, por lo que es cáustica. Al hidratar la cal —aérea o hidráulica—, el óxido de calcio se convierte en [[Hidróxido de calcio|hidróxido de calcio]]:<math display="block">
\begin{align}
CaO + H_2O & \to Ca(OH)_2 + \Delta V \\
CaO + H_2O & \to Ca(OH)_2
\end{align}
</math>El compuesto aumenta su temperatura típicamente por encima de 100 ℃, evaporándose parte del agua añadida.


Fraguado de la cal hidráulica:
Al carecer de hidraulicidad, es posible suministrarla como pasta o lechada.


{| cellspacing="1" cellpadding="1" border="1" style="width: 256px; height: 69px;"
Formatos de suministro:
 
* polvo seco, dp;
* lechada o suspensión, sl;
* pasta, pu.
 
===Cal aérea dolomítica, árida o magra, DL===
<chem>MgCO3</chem> 5–30 %
 
El <chem>MgCO3</chem>, al calcinarse, se convierte en <chem>MgO</chem>, que retarda la carbonatación del <chem>CaO</chem>.
 
Contenido elevado de magnesio en forma de brucita: la presión de cristalización de la calcita y la brucita provoca expansión y fisuración consecuente.
 
Caliza primitiva hasta 5% de arcilla con óxido de magnesio de dolomías 5-30&nbsp;%.<math display="block">CaMg(CO_3)_2 + 2H_2O + 2CO_2 \rightleftharpoons 4HCO_3^- + Ca^{2-} + Mg^{2-} \rightleftharpoons CaCO_3 + MgCO_3 + 2H_2O + 2CO_2</math>Hidratación difícil.
 
Se suministra como polvo seco —dp— totalmente hidratada —<math>Ca(OH)_2</math> más <math>Mg(OH)_2</math>— o semihidratada —<math>Ca(OH)_2</math> más <math>MgO</math>—.
 
==Cal hidráulica==
 
Se obtienen por calcinación de calizas que contienen sílice y alúmina, que aportan hidraulicidad, capacidad para endurecerse en contacto con el agua.
 
===Cal hidráulica natural, NHL===
Polvo seco —dp—
 
Procede de la calcinación de margas (calizas con más de 5&nbsp;% y hasta 20&nbsp;% de arcillas ricas en sílice, aluminio y hierro). Las cales hidráulicas naturales, además de las propiedades de las cales aéreas (fase aérea, fraguado por carbonatación), poseen la hidraulicidad que le aportan los silicatos y aluminatos de calcio (fase hidráulica): endurecen y consolidan con humedad relativa alta y sumergidas.
 
> hidraulicidad ⇒ > velocidad de fraguado con agua
 
====Fase hidráulica====
 
Permite que fragüen sin que les afecte la humedad relativa, por lo que endurecen más rápido y más resistentes contra agentes erosionantes y esfuerzos mecánicos (aptas en ambientes marítimos, lluviosos, fríos).
 
====Fase aérea====
 
De fraguado lento, aporta al mortero plasticidad para que se adapte a los esfuerzos internos y externo.
 
Las cales hidráulicas naturales NHL son aptas para usos constructivos sin aditivos (morteros, enfoscados, soleras).
 
====Cal Hidráulica Natural NHL 5====
 
Arcilla 15-20&nbsp;%. La mas común y la más resistente. Color beige-gris, para morteros, revestimientos, estructuras, exterior (cimientos, suelos, paredes). La más resistente al agua (más hidráulica), puede fraguar incluso bajo el agua. Equivale para su uso al cemento portland ordinario (CPO).
 
====Cal Hidráulica Natural NHL 3,5====
 
Arcilla 8-15&nbsp;%. Color beige claro. Acabados y revocos de paredes. Se puede usar con arenas coloreadas.
 
====Cal Hidráulica Natural NHL 3,5 blanca====
 
La más adherente. Acabados finos y acabados con pigmentos: segundas y terceras capas de enlucido, revocos finales.
 
====Cal Hidráulica Natural NHL 2====
 
Arcilla 5-8&nbsp;%. Poco corriente, resistencia final a la compresión poco superior a la de una cal aérea.<br>
 
{| class="wikitable" style="text-align:center; border:1px Solid Grey;" cellspacing="0" cellpadding="0"
|+'''Tiempos de fraguado de cales NHL'''
|-
! style="width:120px;" class="hl3" |NHL 5
! style="width:120px;" class="hl3" |NHL 3,5
! style="width:120px;" class="hl3" |NHL 3,5 blanca
|-
|-
| NHL5
|60-90 min
| NHL 3,5  
|180 min
| NHL 3,5 blanca
|229 min
|}
 
===Cal hidráulica artificial, HL===
Polvo seco (dp)
 
Cal hidráulica con aditivos pre o postcocción (clinker —silicatos y aluminatos hidratados—, puzolanas naturales —piedra volcánica— o artificiales —sílice, aluminio y óxido de hierro—, cenizas, escorias siderúrgicas, filleres calizos).
 
==Cales formuladas, FL==
Productos cálcicos con adición de materiales hidráulicos o puzolánicos hasta 20 %<sub>p</sub>.
 
Nomenclatura comercial NHL-Z.
 
==Fabricación de la cal==
Calcinación de [[Rocas calizas|rocas calizas]] con alto contenido en carbonato de calcio —<math>CaCO_3</math>— y cantidades variables de impurezas que proporcionan propiedades características:
 
:<math display="block">CaCO_3 + \Delta T\ (21 kcal)\ \to\ CaO + \uparrow CO_2</math>
 
En la cocción, la piedra caliza pierde peso y volumen y se convierte en óxido de calcio configurado como terrones esponjosos (densidad aparente 0,5 kg/dm<sup>3</sup>, densidad real 2,3 kg/dm<sup>3</sup>). En el caso de calizas puras, resulta un 56 % de <math>CaO</math> y un 44 % de <math>CO_2</math>.
 
*700 °C: descomposición de los silicatos de la arcilla —<math>SiO_4^{4-}</math>—, que se convierten en sílice (SiO<sub>2</sub>) (cales hidráulicas).
 
*800-900 °C (898 °C P<sub>atm</sub>): descomposición del carbonato de calcio. Cal aérea:<!--{{ecuación|<math>CaCO_3 + (SiO_2)_a(Al_2O_3)_b(H_2O)_c + \Delta T\ \to\ \uparrow CO_2 + CaO + (SiO_2)_a + (Al_2O_3)_b + \uparrow (H_2O)_c</math>}} -->
 
:<math display="block">(CaCO_3)_a + (SiO_2)_b(Al_2O_3)_c(H_2O)_d + \Delta T\ \to\ (CaO)_a + (SiO_2)_b + (Al_2O_3)_c + \uparrow (H_2O)_d + \uparrow (CO_2)_a</math>
 
Temperatura habitual para fabricación de cal aérea: 1050-1100 °C. Cuanto menor es la temperatura utilizada (más tiempo de cocción), mejor es la calidad de la cal.
 
*1100 °C: se empiezan a forma silicatos y aluminatos de calcio.
*1200 °C: si la caliza tiene muchas impurezas arcillosas (5, 10, 20&nbsp;%, según autores), una parte del óxido de cal queda libre y otra reacciona con los elementos arcillosos. Se obtiene cal hidráulica, que fragua más rápido que la aérea y en contacto con agua:<!--<center><math>\uparrow CO_2 + CaO + SiO_2 + Al_2O_3 + \uparrow H_2O + \Delta T\ \to\ CaO + (SiO_2)_a(CaO)_b + (Al_2O_3)_c(CaO)_d</math></center>-->
 
:<math display="block">(CaO)_a + (SiO_2)_b + (Al_2O_3)_c + \Delta T\ \to\ (CaO)_d + (SiO_2)_b(CaO)_e + (Al_2O_3)_c(CaO)_f</math>
 
Calcinación: rápida y retirando el CO<sub>2</sub> para evitar la recarbonatación de la piedra calcinada.
 
Velocidad de apagado: es mayor cuanto mayores son la superficie específica y la pureza de la cal.
 
Los fragmentos subcocidos y los sobrecocidos se hidratan peor.
 
===Formatos de suministro===
 
{| class="wikitable" style="text-align:center; margin:auto;"
|+Formatos de suministro de cal
|-
! rowspan="2" style="width:150px; background-color:white; border-top-style:none; border-left-style:none;" | !! colspan="2" |Cal cálcica<br />(CL)!! rowspan="2" style="width:150px;" |Cal dolomítica<br />(DL)!! rowspan="2" style="width:150px;" |Cal hidráulica<br />(NHL, HL)
|-
|-
| 60-90 min
! style="width:150px;" |Cal viva<br /> (Q)!! style="width:150px;" |Cal hidratada<br />(S)
| 180 min
|- style="background-color:white;"
| 229 min
! style="height:80px; font-weight:normal;" |terrón<br />'''lu'''
|[[Archivo:Commons-emblem-success.svg]]|| || ||
|- style="background-color:white;"
! style="height:80px; font-weight:normal;" |polvo seco<br />'''dp'''
|[[Archivo:Commons-emblem-success.svg]]||[[Archivo:Commons-emblem-success.svg]]<br /> agua 33 %<sub>p</sub>||[[Archivo:Commons-emblem-success.svg]]||[[Archivo:Commons-emblem-success.svg]]
|- style="background-color:white;"
! style="height:80px; font-weight:normal;" |pasta<br />'''pu'''
| ||[[Archivo:Commons-emblem-success.svg]]<br /> agua 300-400 %<sub>p</sub>|| ||
|- style="background-color:white;"
! style="height:80px; font-weight:normal;" |lechada<br />'''sl'''
| ||[[Archivo:Commons-emblem-success.svg]]<br /> agua > 400 %<sub>p</sub>|| ||
|}
|}


&lt; 3 ºC: problemas de secado <br> &gt; 30 ºC: secado rápido, agrietamiento. Sombrear y humedecer en las primeras 72 h.<br> <br> Humedecer la mampostería a enfoscar 12 h antes.
==Apagado de la cal==


=== Cal hidráulica artificial<br>  ===
===Apagado al aire===


aditivos pre o postcocción (clinker -silicatos y aluminatos hidratados-, puzolanas naturales -piedra volcánica- o artificiales -sílice, aluminio y óxido de hierro-, cenizas, escorias siderúrgicas, filleres calizos).  
Exposición de la cal viva a la intemperie y a la lluvia; absorbe la humedad ambiental y se pulveriza. Proceso lento durante el cual se puede carbonatar. Se amontona la cal para que solo se carbonate la superficie.


== Fraguado de la cal<br>  ==
===Apagado por aspersión, hidratación seca===


Fraguado del mortero de cal (cal apagada, arena y agua), carbonatación en dos fases:<br>1. Endurecimiento por deshidratación del mortero.<br>2. Endurecimiento por carbonatación con el dióxido de carbono CO2 del aire. Proceso muy lento.<br>Ca(OH)2 + CO2 -&gt; CaCO3 + H2O
Se aporta la cantidad mínima de agua para obtener un producto en polvo seco. Método usado para apagar las cales hidráulicas (por debajo de 120 ℃ para que no se hidraten los silicatos ni los aluminatos, lo que produciría cal ahogada sin propiedades hidráulicas).  


El fraguado devuelve la cal a la misma composición y estructura cristalina que la roca caliza: carbonato de calcio CaCO3. La carbonatación es muy lenta, empieza 24 h después de amasar el mortero y puede durar seis meses. Sin embargo, los cristales son muchos menores que los de la piedra, lo que merma las propiedades mecánicas y la resistencia. La carbonatación comienza en la superficie expuesta y se propaga hacia el interior. Al ser un proceso muy lento, la cal conserva un núcleo húmedo que le confiere elasticidad y comportamiento mecánico muy apropiados para revocos (exteriores e interiores) y morteros.<br>La carbonatación se verefica en aire seco, difícilmente en aire húmedo, y no se verifica dentro del agua, que la disuelve.
===Apagado por fusión, por inmersión===


Cal hidráulica:<br>Se admite que la cal solidifica por la cristalización del hidróxido cálcico o cal apagada, al carbonatarse con el anhídrido carbónico del aire o el disuelto en el agua de amasado, y los silicatos forman con el agua de amasado y con la cal del medio ambiente hidrosilicatos e hidroaluminatos de cal, insolubles, que cristalizan, pudiendo el agua disolver más productos anhídridos y volviendo a cristalizar, formando disoluciones sobresaturadas, cuyos cristales se entrecruzan y sueldan, constituyendo la solidificación y el posterior endurecimiento.  
Para obtener pasta de cal. Introducción de la cal en fosas de agua. Se obtiene una pasta tradicionalmente de mejor calidad que la cal apagada de otra forma. La pasta se envejece en balsas al menos durante seis meses. El añejamiento le da propiedades que no se encuentran en las pastas jóvenes: la reducción de los cristales (microcristalización) proporciona más extensión, elasticidad y plasticidad, mejora la adherencia y la carbonatación ocurre antes.


Adherencia: la cal apagada no es adherente, se fija mecánicamente. Para aplicarlo sobre superficies lisas, estas deben picarse.
===Apagado en autoclave===


== Comportamiento bioclimático de la cal ==
Terrones de cal en autoclaves donde se inyecta vapor de agua. Sirve para apagar cales dolomíticas.


Las lechadas, revocos, enfoscados, estucos, etc. de cal aérea apagada, al transpirar, mantienen las estancias frescas en verano y cálidas en invierno (efecto botijo).
===Apagado en hidratadores mecánicos===


== Enlaces externos<br> ==
Dosificación de cal y agua y control de la temperatura.
 
==Carbonatación, fraguado de la cal==
 
En contacto con el dióxido de carbono del aire, la cal apagada se carbonata y vuelve a la forma de carbonato de calcio:
 
:<math display="block">Ca(OH)_2 + H_2O\ \to\ \uparrow H_2O + Ca(OH)_2 + \downarrow CO_2\ \to\ CaCO_3 + \uparrow H_2O</math>
 
La carbonatación es una reacción lenta que se inicia 24 h después del amasado y que puede durar horas, días o años. Afectan a la misma la porosidad de la masa y su humedad y la humedad ambiental: la carbonatación se verifica en aire seco, difícilmente en aire húmedo, y no se verifica dentro del agua, que la disuelve. <br>  
 
La carbonatación comienza en la superficie expuesta y se propaga hacia el interior. Por la poca velocidad del proceso, la cal conserva un núcleo húmedo que le confiere elasticidad y comportamiento mecánico muy apropiados para revocos (exteriores e interiores) y morteros.
 
Al fraguar, la masa se retrae.
 
Aunque los cristales son mucho menores que los de la piedra, lo que merma las propiedades mecánicas y la resistencia, la masa carbonatada tiene la misma composición y estructura cristalina que la roca caliza, lo que cierra el ciclo de la cal. Con el tiempo el mortero de cal se convierte en una costra pétrea de carbonato de calcio de composición parecida a la piedra original con menos impurezas.
 
===Problemas del secado===
 
*t &lt; 3 °C secado lento y dificultoso
*t &gt; 30 °C secado rápido, agrietamiento; sombrear y humedecer durante las primeras 72 h
 
==Ciclo de la cal aérea==
 
[[Archivo:Ciclo_de_la_cal_aérea.png|center|Ciclo de la cal aérea]]
 
==Nomenclatura==
{| class="wikitable"
|-
!Designación!!Notación
|-
|Cal cálcica 90||CL 90
|-
|Cal cálcica 80||CL 80
|-
|Cal cálcica 70||CL 70
|-
|Cal dolomítica 85||DL 85
|-
|Cal dolomítica 80||DL 80
|-
|Cal hidráulica 2||HL 2
|-
|Cal hidráulica 3,5||HL 3,5
|-
|Cal hidráulica 5||HL 5
|-
|Cal hidráulica natural 2||NHL 2
|-
|Cal hidráulica natural 3,5||NHL 3,5
|-
|Cal hidráulica natural 5||NHL 5
|}


*http://es.wikipedia.org/wiki/%C3%93xido_de_calcio
==Enlaces externos==
*http://www.redverde.es/blogs/post/que_diferencia_hay_entre_una_cal_aerea_y_una_cal_hidraulica/18
*[http://fical.org/ Fórum Ibérico de la Cal]
*http://html.rincondelvago.com/cal-aerea.html
*[http://www.buildinglimesforum.org.uk/ The Building Limes Forum]
*http://es.wikipedia.org/wiki/Mortero_de_cal
*[http://www.buildinglimesforumireland.com/ The Building Limes Forum Ireland]
*http://www.luzrasante.com/el-ciclo-de-la-cal/  
*[http://www.forumcalce.it/ Forum Italiano Calce]
*http://www.permaculturasureste.org/articulos/16-tipos-de-cal.html
*[http://www.kalkforum.org/ Nordiskör Forum For Bigningskalk]
*http://www.documentalesetnograficos.es/documentales/la_construccion_tradicional/el_horno_de_cal.php<br>
*[http://www.ancade.com/ Ancade. Asociación Nacional de Fabricantes de Cales y Derivados de España]
*[http://www.aenor.es/aenor/normas/normas/fichanorma.asp?tipo=N&codigo=N0048016 UNE-EN 459-1:2011 Cales para la construcción. Parte 1: Definiciones, especificaciones y criterios de conformidad]
*[http://www.aenor.es/aenor/normas/normas/fichanorma.asp?tipo=N&codigo=N0048341 UNE-EN 459-2:2011 Cales para la construcción. Parte 2: Métodos de ensayo]
*[http://www.aenor.es/aenor/normas/normas/fichanorma.asp?tipo=N&codigo=N0048820 UNE-EN 459-3:2012 Cales para la construcción. Parte 3: Evaluación de la conformidad]
*{{cita web |url=http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=%C3%93xido_de_calcio&oldid=53841003 |título=Cal |autor=Colaboradores de Wikipedia |editor=Wikipedia, La enciclopedia libre. |fechaacceso=9 de marzo |añoacceso=2012}}
*[http://es.wikipedia.org/wiki/Mortero_de_cal Mortero de cal]
*[http://www.lamaneta.com/restauracion/calviva/ Desengrasado con cal viva]
*[http://www.youtube.com/watch?v=RJjvxUoGY94&feature=related Cal: La elección lógica para mortero]
*[http://www.documentalesetnograficos.es/documentales/la_construccion_tradicional/el_horno_de_cal.php El horno de cal]
*[http://www.todoexpertos.com/categorias/casa-y-jardin/albanileria/respuestas/2693186/fachada-de-monocapa-o-mortero-de-revoco Revoco de cal]
*[http://decoracion.facilisimo.com/foros/decoracion/decoracion-de-paredes/pintar-con-cal_493670.html Pintar con cal]

Revisión actual - 19:05 20 jun 2022

Cal aérea

Compuesta principalmente por o . Endurece por carbonatación en contacto con el del aire.

Cal aérea cálcica o grasa, CL

Óxido de magnesio —— de dolomías —carbonatos dobles de calcio y magnesio, — hasta 5 %.

Rendimiento hasta 3,5 —350 l pasta/100 l cal viva—.

Usos:

  • revocado final de paredes, acabados vistos;
  • rectificación de acidez y potenciador de la vida microbiana de suelos, desinfectante, plaguicida;
  • tratamiento de humos y desinfección de aguas —destrucción de patógenos—;
  • mejora y estabilización de suelos.

Cal obtenida de las calizas más puras —hasta 5 % de arcillas—; contiene más de un 95 % de óxido de calcio.
Sólido blanco que al apagarse da una pasta fina blanca, trabada y untuosa.

Fraguado por carbonatación en contacto con aire y humedad:

Fraguado: humedad relativa 40–85 %. Fuera de este rango la carbonatación se ralentiza. Condiciones idóneas: humedad relativa 50–70 %; temperatura ambiental 7–30 °C.


Carbonatación lenta dentro del mortero y sensible a las condiciones ambientales.

Cal viva, Q

Óxido de calcio —; base fuerte, pH 12,5; abrasiva, desinfectante— obtenido por calcinación de rocas calizas con alto contenido en carbonato de calcio ——:

Formato de comercialización de la cal viva: polvo seco —dp—, terrón —lu—.

Cal aérea cálcica hidratada o apagada, S

Para su manejo, la cal viva es apagada con agua: tiene gran avidez por el agua y su reacción con ella es altamente exotérmica; reacciona con la humedad del medio y de los tejidos orgánicos, por lo que es cáustica. Al hidratar la cal —aérea o hidráulica—, el óxido de calcio se convierte en hidróxido de calcio:

El compuesto aumenta su temperatura típicamente por encima de 100 ℃, evaporándose parte del agua añadida.

Al carecer de hidraulicidad, es posible suministrarla como pasta o lechada.

Formatos de suministro:

  • polvo seco, dp;
  • lechada o suspensión, sl;
  • pasta, pu.

Cal aérea dolomítica, árida o magra, DL

5–30 %

El , al calcinarse, se convierte en , que retarda la carbonatación del .

Contenido elevado de magnesio en forma de brucita: la presión de cristalización de la calcita y la brucita provoca expansión y fisuración consecuente.

Caliza primitiva hasta 5% de arcilla con óxido de magnesio de dolomías 5-30 %.

Hidratación difícil.

Se suministra como polvo seco —dp— totalmente hidratada — más — o semihidratada — más —.

Cal hidráulica

Se obtienen por calcinación de calizas que contienen sílice y alúmina, que aportan hidraulicidad, capacidad para endurecerse en contacto con el agua.

Cal hidráulica natural, NHL

Polvo seco —dp—

Procede de la calcinación de margas (calizas con más de 5 % y hasta 20 % de arcillas ricas en sílice, aluminio y hierro). Las cales hidráulicas naturales, además de las propiedades de las cales aéreas (fase aérea, fraguado por carbonatación), poseen la hidraulicidad que le aportan los silicatos y aluminatos de calcio (fase hidráulica): endurecen y consolidan con humedad relativa alta y sumergidas.

> hidraulicidad ⇒ > velocidad de fraguado con agua

Fase hidráulica

Permite que fragüen sin que les afecte la humedad relativa, por lo que endurecen más rápido y más resistentes contra agentes erosionantes y esfuerzos mecánicos (aptas en ambientes marítimos, lluviosos, fríos).

Fase aérea

De fraguado lento, aporta al mortero plasticidad para que se adapte a los esfuerzos internos y externo.

Las cales hidráulicas naturales NHL son aptas para usos constructivos sin aditivos (morteros, enfoscados, soleras).

Cal Hidráulica Natural NHL 5

Arcilla 15-20 %. La mas común y la más resistente. Color beige-gris, para morteros, revestimientos, estructuras, exterior (cimientos, suelos, paredes). La más resistente al agua (más hidráulica), puede fraguar incluso bajo el agua. Equivale para su uso al cemento portland ordinario (CPO).

Cal Hidráulica Natural NHL 3,5

Arcilla 8-15 %. Color beige claro. Acabados y revocos de paredes. Se puede usar con arenas coloreadas.

Cal Hidráulica Natural NHL 3,5 blanca

La más adherente. Acabados finos y acabados con pigmentos: segundas y terceras capas de enlucido, revocos finales.

Cal Hidráulica Natural NHL 2

Arcilla 5-8 %. Poco corriente, resistencia final a la compresión poco superior a la de una cal aérea.

Tiempos de fraguado de cales NHL
NHL 5 NHL 3,5 NHL 3,5 blanca
60-90 min 180 min 229 min

Cal hidráulica artificial, HL

Polvo seco (dp)

Cal hidráulica con aditivos pre o postcocción (clinker —silicatos y aluminatos hidratados—, puzolanas naturales —piedra volcánica— o artificiales —sílice, aluminio y óxido de hierro—, cenizas, escorias siderúrgicas, filleres calizos).

Cales formuladas, FL

Productos cálcicos con adición de materiales hidráulicos o puzolánicos hasta 20 %p.

Nomenclatura comercial NHL-Z.

Fabricación de la cal

Calcinación de rocas calizas con alto contenido en carbonato de calcio —— y cantidades variables de impurezas que proporcionan propiedades características:

En la cocción, la piedra caliza pierde peso y volumen y se convierte en óxido de calcio configurado como terrones esponjosos (densidad aparente 0,5 kg/dm3, densidad real 2,3 kg/dm3). En el caso de calizas puras, resulta un 56 % de y un 44 % de .

  • 700 °C: descomposición de los silicatos de la arcilla ——, que se convierten en sílice (SiO2) (cales hidráulicas).
  • 800-900 °C (898 °C Patm): descomposición del carbonato de calcio. Cal aérea:

Temperatura habitual para fabricación de cal aérea: 1050-1100 °C. Cuanto menor es la temperatura utilizada (más tiempo de cocción), mejor es la calidad de la cal.

  • 1100 °C: se empiezan a forma silicatos y aluminatos de calcio.
  • 1200 °C: si la caliza tiene muchas impurezas arcillosas (5, 10, 20 %, según autores), una parte del óxido de cal queda libre y otra reacciona con los elementos arcillosos. Se obtiene cal hidráulica, que fragua más rápido que la aérea y en contacto con agua:

Calcinación: rápida y retirando el CO2 para evitar la recarbonatación de la piedra calcinada.

Velocidad de apagado: es mayor cuanto mayores son la superficie específica y la pureza de la cal.

Los fragmentos subcocidos y los sobrecocidos se hidratan peor.

Formatos de suministro

Formatos de suministro de cal
Cal cálcica
(CL)
Cal dolomítica
(DL)
Cal hidráulica
(NHL, HL)
Cal viva
(Q)
Cal hidratada
(S)
terrón
lu
polvo seco
dp

agua 33 %p
pasta
pu

agua 300-400 %p
lechada
sl

agua > 400 %p

Apagado de la cal

Apagado al aire

Exposición de la cal viva a la intemperie y a la lluvia; absorbe la humedad ambiental y se pulveriza. Proceso lento durante el cual se puede carbonatar. Se amontona la cal para que solo se carbonate la superficie.

Apagado por aspersión, hidratación seca

Se aporta la cantidad mínima de agua para obtener un producto en polvo seco. Método usado para apagar las cales hidráulicas (por debajo de 120 ℃ para que no se hidraten los silicatos ni los aluminatos, lo que produciría cal ahogada sin propiedades hidráulicas).

Apagado por fusión, por inmersión

Para obtener pasta de cal. Introducción de la cal en fosas de agua. Se obtiene una pasta tradicionalmente de mejor calidad que la cal apagada de otra forma. La pasta se envejece en balsas al menos durante seis meses. El añejamiento le da propiedades que no se encuentran en las pastas jóvenes: la reducción de los cristales (microcristalización) proporciona más extensión, elasticidad y plasticidad, mejora la adherencia y la carbonatación ocurre antes.

Apagado en autoclave

Terrones de cal en autoclaves donde se inyecta vapor de agua. Sirve para apagar cales dolomíticas.

Apagado en hidratadores mecánicos

Dosificación de cal y agua y control de la temperatura.

Carbonatación, fraguado de la cal

En contacto con el dióxido de carbono del aire, la cal apagada se carbonata y vuelve a la forma de carbonato de calcio:

La carbonatación es una reacción lenta que se inicia 24 h después del amasado y que puede durar horas, días o años. Afectan a la misma la porosidad de la masa y su humedad y la humedad ambiental: la carbonatación se verifica en aire seco, difícilmente en aire húmedo, y no se verifica dentro del agua, que la disuelve.

La carbonatación comienza en la superficie expuesta y se propaga hacia el interior. Por la poca velocidad del proceso, la cal conserva un núcleo húmedo que le confiere elasticidad y comportamiento mecánico muy apropiados para revocos (exteriores e interiores) y morteros.

Al fraguar, la masa se retrae.

Aunque los cristales son mucho menores que los de la piedra, lo que merma las propiedades mecánicas y la resistencia, la masa carbonatada tiene la misma composición y estructura cristalina que la roca caliza, lo que cierra el ciclo de la cal. Con el tiempo el mortero de cal se convierte en una costra pétrea de carbonato de calcio de composición parecida a la piedra original con menos impurezas.

Problemas del secado

  • t < 3 °C secado lento y dificultoso
  • t > 30 °C secado rápido, agrietamiento; sombrear y humedecer durante las primeras 72 h

Ciclo de la cal aérea

Ciclo de la cal aérea
Ciclo de la cal aérea

Nomenclatura

Designación Notación
Cal cálcica 90 CL 90
Cal cálcica 80 CL 80
Cal cálcica 70 CL 70
Cal dolomítica 85 DL 85
Cal dolomítica 80 DL 80
Cal hidráulica 2 HL 2
Cal hidráulica 3,5 HL 3,5
Cal hidráulica 5 HL 5
Cal hidráulica natural 2 NHL 2
Cal hidráulica natural 3,5 NHL 3,5
Cal hidráulica natural 5 NHL 5

Enlaces externos