Historia y Uso de la Cal en la Industria de la Construcción

Orígenes Antiguos

La historia del empleo de la cal en la construcción se extiende por miles de años, abarcando diversas culturas alrededor del mundo. Desde aproximadamente el año 4000 a.C., los egipcios usaban cal viva mezclada con agua en la construcción de sus pirámides. Aunque la cal tiene múltiples aplicaciones en sectores como la alimentación, la agricultura, la química y la minería, en la arquitectura es uno de los materiales más importantes debido a su versatilidad, adhesión, impermeabilidad, trabajabilidad, rendimiento, fraguado y durabilidad. Estos atributos posibilitan la creación de morteros, revoques, y otros usos esenciales en la construcción.

Roma y Otros Antecedentes Históricos

Aunque otras civilizaciones anteriores utilizaban morteros de cal, los romanos fueron pioneros en su uso sistemático en la construcción. Hace más de 3000 años, los cretenses usaban la cal para morteros en el Mediterráneo, mientras que en la Gran Muralla China también se aplicaban morteros de cal. Un claro ejemplo es el acueducto Pont du Gard en Nimes, Francia, construido en el año 18 a.C., donde se empleó mortero de cal hidráulica para asegurar la impermeabilidad.

Avances del Siglo XVIII y XIX

En el siglo XVIII, los estudios de Smeaton resaltaron las propiedades de la cal hidráulica, culminando en la tecnología y patente del cemento Portland. Desde el siglo XIX, la introducción del cemento Portland resultó en un notable decremento del uso de la cal en la construcción, dado su rápido endurecimiento inicial y mayor resistencia temprana. No obstante, la cal sigue siendo útil gracias a sus menores requisitos de energía en la producción y sus menores emisiones de gases de efecto invernadero.

Producción y Tipos de Cal

La cal, un material inorgánico en polvo de color blanco, se obtiene de la calcinación de piedra caliza compuesta por carbonato de calcio. Una vez extraída de la cantera, la piedra caliza se tritura y se calcina a temperaturas entre 900 y 1200°C, produciendo cal viva (óxido de calcio). La cal viva se hidrata luego con agua mediante una reacción exotérmica, obteniendo cal hidratada o apagada. Existen diversas variedades de cal, incluyendo la cal grasa o aérea y la cal hidráulica, adaptadas para diferentes aplicaciones.

Propiedades de la Cal

Las propiedades destacadas de la cal incluyen su impermeabilidad, permitiendo el paso del vapor para eliminar la humedad y evitar moho o bacterias; su alta porosidad, que mejora la transpiración de los espacios; su plasticidad, facilitando la colocación y adhesión de materiales; y su capacidad aglomerante, reduciendo los costos de producción. Además, su acción bactericida ayuda a prevenir el crecimiento de microorganismos.

Aplicaciones en la Arquitectura Contemporánea

Hasta el siglo XX, la cal fue el principal agente cementante en la construcción de viviendas, utilizada en morteros, enlucidos y concretos. Por ejemplo, en Dinamarca, la Casa para una abuela de Philip Lütken hace uso de morteros gruesos de cal, permitiendo así la futura reutilización de ladrillos. Los morteros de cal son dinámicos y se adaptan a los cambios estructurales a través de la carbonatación.

Construcciones Modernas y Sostenibilidad

En San Antonio, EE.UU., la Casa Barrera utiliza revoques a base de cal hidráulica para apoyar la conservación de recursos y disminuir el mantenimiento. En Perú, las casas sostenibles Calx emplean bloques de cal reforzados, destacando sus beneficios medioambientales. En España, obras como Cáñamo, cal y marés han usado la cal en pavimentos y techos, brindando una estética y continuidad plástica.

Producción Accesible y Local

La cal no requiere grandes inversiones, permitiendo su producción a pequeña escala para mercados locales, reduciendo costos de transporte y fomentando el desarrollo industrial local. En la India, la Casa de barro utiliza tierra apisonada con cal y semillas naturales, ejemplificando técnicas sostenibles con residuos de cal utilizadas por pueblos durante siglos.

Futuro y Innovación

El uso contemporáneo de la cal es diverso, extendiéndose desde Latinoamérica hasta Europa, y juega un rol crucial en la conservación de edificios históricos y monumentos. Actualmente se emplea en la producción de vidrio, fabricación de papel, agricultura, procesos químicos, y materiales de construcción. La pregunta vital es cómo los profesionales de la arquitectura seguirán innovando para maximizar sus propiedades.

Fuentes

- Miguel Galván-Ruiz y Rodrigo Rafael Velázquez-Castillo, “Cal, un antiguo material como una renovada opción para la construcción”.

- Practical Action, The Schumacher Centre for Technology and Development; Ficha Técnica de la Cal.

- Calidra, “Reporte Anual de Sostenibilidad 2021. Desarrollo Sostenible”.