Planta Kreato, Bogotá Colombia, Español

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PRODUCTOS Y LOSAS DE HORMIGON
Producción de bloques de hormigón en Colombia
Un reto muy especial
Mientras que en muchos países de todo el mundo ya se fabrican bloques de hormigón al más alto nivel con los equipos más modernos, en
algunos otros países los fabricantes deben hacer frente a problemas fundamentales. Por ejemplo en Colombia existe relativamente poca
información para los productores de bloques de hormigón. Los autores de este artículo presentan las experiencias que han ido adquiriendo
a lo largo de muchos años en el trabajo de apoyar y asesorar a fabricantes de bloques de hormigón.
Jorge Yances, Prefabricadosenconcreto, Colombia
Sergio Prahl, Bautech International, Colombia
En la producción de prefabricados de hor-
migón y más exactamente en bloques es-
tructurales, no basta con poseer la mejor
infraestructura o materia prima. Si no se
cuenta con el debido conocimiento y expe-
riencia, los resultados pueden ser fatales
para una empresa que apenas comienza.
Producir bloques de hormigón no es fácil,
el fabricante debe contemplar al menos 12
variables que pueden afectar la calidad
del producto, entre las que están: los áridos,
el cemento, el diseño de la mezcla, el pro-
ceso productivo, los palets, el curado, los
aditivos, la relación agua/cemento, etc.
Información técnica al respecto no es fácil
encontrarla, textos especializados la men-
cionan tangencialmente, aun en Internet no
es posible hallar datos de calidad que sirvan
para la toma de decisiones. Este artículo va
dirigido a los emprendedores y pequeños
productores que están empezando en el
negocio.
Demanda creciente
Los prefabricados de hormigón día a día
van ganando adeptos en Colombia, es una
forma de aumentar la productividad y redu-
cir los tiempos de ejecución de una obra.
En la producción de bloques de hormigón
existen una serie de variables que de no
ser cuidadosamente consideradas pueden
hacer fracasar cualquier negocio. El tema
tiene su ciencia. De nada servirá tener las
mejores maquinas o la mejor disposición, si
no poseemos el conocimiento y la expe-
riencia en la producción de este tipo de ele-
mentos. Si bien es cierto que la mecánica de
la producción es fácil de implementar no
debemos pasar por alto los procedimientos
de control que deben realizarse antes,
durante y después de ésta. La literatura dis-
ponible sobre el tema en Colombia es muy
escasa y la forma más común de producir
sigue siendo el antiguo y aun vigente, pero
nada recomendable, método del “ensayo
y error”, es decir, probar con varias dosifi-
caciones cuantas veces sea necesario
hasta obtener los resultados buscados. Es
de esperar que muchas empresas puedan
fracasar antes de hacer su primera venta.
Comprobación de la factibilidad
El proceso de producción, el diseño de la
mezcla, los áridos y los aditivos, entre
otros, es un secreto muy bien guardado por
los conocedores; a pesar que lo que fun-
ciona para unos no funcionará para otros,
ya que no es lo mismo producir en Bogotá
que producir en Caracas, Lima o Buenos
Producción de Adoquín bicapa de
200x100x60 mm, color amarillo.
La capa superior posee un grosor de 8 mm.
Producción de Bloque split blanco de 12x9x39 mm. Especial para fachadas de alta
categoría fabricadas con mármol blanco y cemento blanco
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Aires. En cada una de estas ciudades las condiciones climáticas son
diferentes, así como también los áridos, el cemento y el agua. Por
lo tanto, antes de comprar la maquinaria es importante invertir en
la elaboración de un Estudio de Factibilidad que nos arroje luces
sobre la mejor localización de la planta, los aspectos técnicos de
la producción, en donde están ubicados los mejores áridos y cuáles
son los costos de producir bloques de hormigón, entre otros.
Interpretación de normas
Cuando un cliente solicita un bloque de hormigón, muchas veces
solo le interesa la resistencia y la apariencia que éste posee; pero
detrás de estas características se esconden muchas otras que poco
o nada le importan; sin embargo, el fabricante debe poseer control
sobre ellas, conocerlas, analizarlas, cuantificarlas y siempre, hacerles
seguimiento. Me refiero a: densidad, dimensiones, absorción, eflo-
rescencia, contracción lineal por secado, uniformidad del color,
homogeneidad de la mezcla, segregación y otros.
Lamentablemente las fábricas de bloques de hormigón no siempre
poseen los equipos necesarios para realizar estos ensayos por lo
que se hace necesario recurrir con frecuencia a laboratorios espe-
cializados para que elaboren los análisis basados en los procedi-
mientos descritos en las normas técnicas respectivas. Para el caso
de los bloques de hormigón, en Colombia se ensayan bajo la
norma colombiana NTC 4024 y NTC 4026 o su equivalente inter-
nacional ASTM C140/99 y ASTM C90/96 respectivamente. Toda
empresa que muestre interés en la calidad de sus productos y la
satisfacción de sus clientes no solo debe adquirir las normas técni-
cas respectivas, sino entenderlas, saberlas interpretar y aplicarlas a
todos los procesos de la producción. Algunas fábricas artesanales
suelen realizar pruebas empíricas, obviamente no aprobadas por
ninguna norma, consistentes en lanzar un bloque desde cierta altura
para demostrar su capacidad de resistencia.
Esta práctica no es suficiente para determinar el comportamiento
del elemento a largo plazo y no posee ningún fundamento técnico
ni acoge base normativa alguna por lo que no debe aceptarse
como prueba única.
Según la norma se debe esperar al menos 28 días para obtener
resultados fiables; no hay otra forma, los ensayos deben elaborarse
a 7, 14, 21 y 28 días. Dado que el hormigón es un elemento vivo,
y así debe considerarse, pues su resistencia aumenta con cada día
de vida; lo recomendable para el fabricante responsable es hacer
seguimiento aún después de cumplir las 4 semanas, es decir, 60,
120, 180, 270 y 360 días.
Jorge Yances, Arquitecto. Con 15 años de experiencia en la producción
de prefabricados de hormigón, ha trabajado como Director de Producción
de la empresa Manufacturas de Cemento S.A. -Titan- y como Jefe de
Calidad de la empresa Kreato S.A. Actualmente trabaja en toda
Latinoamérica como Consultor Internacional en Producción de
Prefabricados de hormigón.
jeyances@prefabricadosenconcreto.com
www.prefabricadosenconcreto.com.
Sergio Prahl, Ingeniero Mecánico Industrial. Tiene 25 años de expe-
riencia en diseño, montaje, puesta en marcha y producción en plantas de
prefabricados de hormigón, fibrocemento y morteros en diferentes países
de Latinoamérica, EE.UU. y Europa. Trabajó 14 años para el grupo suizo
Amanco hasta la posición de Director Corporativo para Latinoamérica y
actualmente director de Bautech International. Su enfoque principal está
en el desarrollo de productos de alto valor agregado principalmente de
prefabricados de hormigón, desde su producción hasta su comercialización.
sergioprahl@bautech-int.com, www.bautech-int.com
KBH SOLAR®
Baustoffwerke Gebhart & Söhne
GmbH &Co.KG
Einöde 2
D-87760 Lachen
Teléfono +49(0)83 31-95 03-47
E-mail solar@k-b-h.de
El sistema de cubierta KBH consiste en una sólida construcción
de acero y de hormigón que no necesita cimientos especiales. El
sistema se puede instalar prácticamente en todas las superficies
firmes en un espacio de tiempo reducido, también como equipo de
auto-montaje. La pieza principal del sistema la constituye una
instalación fotovoltaica adaptada al tamaño del tejado que está
preparada y se suministra completamente con módulos, inversores
y el sistema de sujeción. En el volumen de suministro también
se incluye los estándares estructurales. Con mucho gusto podemos
elaborarle una planificación individualizada de la superficie.
CUBIERTA KBH
®

Factores que influyen en la calidad del producto
A continuación se relacionan las variables más importantes que
pueden llegar a afectar la calidad final de un bloque de hormigón,
tomando como referencia el proceso de producción de una planta
modelo, similar a la que poseen el 95% de los productores en
Colombia; a pequeña escala, con maquinas vibrocompresoras
manuales, curado al ambiente y una producción de 1600 unidades
cada 8 horas, siendo la producción, en general, bastante inferior.
Las variables a tener en cuenta son:
Áridos
Es importante conocer su procedencia y propiedades tanto químicas
como físicas, ya que pueden reaccionar negativamente con el
cemento y acortar su vida útil. En general se puede decir que cuanta
más dureza posean mejor va a ser su comportamiento a la com-
presión. Los mejores resultados se han obtenido con materiales
pétreos, preferiblemente triturados y lavados (de minas) o de río
(canto rodado). Se deben excluir los materiales contaminados con
arcilla, alargados o aplanados. Si desea obtener una excelente
calidad en sus productos con el menor consumo de cemento debe
cuidar en los áridos su granulometría y limpieza. Acabados atrac-
tivos y decorativos pueden ser posibles con el uso de mármoles de
colores, vidrio, resinas y silicatos de aluminio, etc. Es importante
analizar su densidad, granulometría, resistencia, tenacidad, absor-
ción y pureza según las normas NTC 174, ASTM C33.
Calidad del agua
Si es apta para consumo humano entonces se puede considerar
aceptable para el hormigón. En situaciones en las que no se dis-
ponga de tal calidad es necesario realizar ensayos químicos de
acidez, alcalinidad, dureza, cloro, pH, sedimentos, sólidos disueltos,
turbidez y partículas en suspensión según las normas NTC 3459,
ASTM BS 3148.
Cemento
De todos los tipos de cemento que existen, cada uno posee cuali-
dades especificas para cada aplicación. La selección de éste debe
considerarse según el uso que va a recibir el elemento, el ambiente
al que va a estar sometido, así como también el tipo de curado que
se va a realizar. Cada marca del Portland Tipo I, nos ofrece dife-
rencias en su color y finura. El Tipo III nos suministra altas resis-
tencias a edades tempranas, el Tipo V es resistente a los sulfatos,
especial para ambientes marinos. Es importante llevar un control
del cemento y tener una comunicación permanente con los fabri-
cantes para conocer los cambios en adiciones, resistencias y tiem-
pos de fraguado. Se pueden consultar las indicaciones al respecto
en las normas NTC 121, NTC 321 y ASTM C150/80.
Diseño de la mezcla
Esta es quizás la variable que más afecta la calidad del producto
final, de ella depende la densidad, la absorción y la resistencia del
elemento. Es una de las más importantes y merece especial cuidado
en su elaboración. Debe ser formulada por personal profesional
altamente calificado. De su éxito depende la calidad del producto
y su precio en el mercado, por lo que tiene la particularidad de
hacer más competitiva y viable financieramente a la empresa. Un
buen diseño intenta obtener la más alta resistencia con la menor
cantidad de materia prima, optimizando la cantidad de cemento y
reduciendo costos innecesarios. Una buena dosificación relaciona
en peso la cantidad de áridos finos, gruesos, cemento, agua, aditivos
y pigmentos. Con frecuencia asesoramos pequeñas y medianas
empresas en donde encontramos un error muy común, el cual es
suponer que un solo diseño es suficiente para todos sus productos.
Cada elemento merece su propio análisis para evitar sobredimen-
sionar la mezcla.
Maquinaria
Cada equipo de producción posee su propia particularidad y
estampa su huella en cada elemento que produce, otorgándole
unas características muy particulares en cuanto a densidad. Un
equipo mal calibrado, desequilibrado o desnivelado, puede causar
fisuras difíciles de detectar, las cuales provocarán bajas en la resis-
tencia; por otro lado, un buen equipo y en perfecto estado mecá-
nico puede permitirnos una mejor optimización de la mezcla y por
ende una reducción en la cantidad de cemento. Los tiempos de
vibrado y compactado son diferentes para cada producto.
Proceso de mezclado
El orden en que los áridos, el cemento, el agua, los aditivos y el pig-
mento se incorporan a la mezcladora es importante y posee una
secuencia específica. Cada uno merece especial atención y su propio
tiempo de mezclado.
Bandejas de producción
Las bandejas de producción deben ser planas y de material resis-
tente al agua, no deben poseer defectos de convexidad o concavidad
y preferiblemente elaboradas en una sola pieza, en materiales
como madera, metal o polímeros.
Curado
Es el proceso durante el cual el hormigón gana resistencia. A tem-
peratura ambiente, dependiendo del tipo de cemento y del proce-
dimiento de curado puede durar hasta 7 días, en el cual el bloque
Toma de medidas en el primer punto de control de calidad,
a la salida de la vibrocompresora

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puede obtener hasta un 70% de su resistencia total. Se debe pres-
tar especial atención a la temperatura y a la humedad del ambiente.
Todo el proceso del control comienza después de añadir el agua a
la mezcla. El agua incorporada se evapora en el interior del blo-
que de hormigón, debe garantizarse que este proceso se realice de
forma lenta y progresiva manteniendo una temperatura ambiente
entre 30 y 35 °C y una humedad relativa superior al 90%. Los pro-
ductos deben protegerse del viento y del sol preferiblemente en
cámaras aisladas. Las indicaciones al respecto se pueden consultar
en las normas NTC 4026 y ASTM C90/96.
Manipulación
Cuanto menos sean manipulados los bloques durante su curado y
almacenamiento más estaremos protegiendo su calidad. Una mala
manipulación puede generar microfisuras, desportilladuras o grietas
que van a producir resultados no deseados en el acabado o en un
ensayo de compresión.
Aditivos
La incorporación de aditivos a la mezcla de hormigón debe consi-
derarse como un valor añadido que puede ayudarnos a optimizar
la mezcla, reduciendo la cantidad de cemento y controlando la
eflorescencia entre otros factores importantes para el buen desem-
peño de los productos. Los beneficios son sustanciales si sabemos
escoger, normalmente los superplastificantes aumentan la maneja-
bilidad del hormigón, permitiendo una mejor densidad y mejoran-
Línea de producción de muro de contención para proceso
de splitting, color arena
ASSYX GmbH & Co. KG
Zum Kögelsborn 6 · D-56626 Andernach/Germany
Tel.: +49 (0) 26 32 - 94 75 10
Fax: +49 (0) 26 32 - 94 75 111
E-Mail: info@assyx.com
www.assyx.com
Developed in cooperation with
La ASSYX
DuroBOARD®
marca la pauta en bandejas
para la fabricación
de productos de hormigón.
ESTA BANDEJA RESISTE.
Calidad perfecta y
máxima productividad
en la fabricción de derivados
de hormigón.

do el acabado, lo que al final se traduce
en una mejor apariencia estética y resultados
de laboratorio óptimos. Las indicaciones al
respecto se pueden consultar en las normas
NTC 4023 y ASTM C157.
Pigmentos
El color en el hormigón llegó para quedarse,
los pigmentos inorgánicos elaborados a
partir de óxidos de hierro como el amarillo,
rojo, negro y café son los mas estables; se
han encontrado aplicaciones de mas de
20 años con resultados aceptables. Por
otro lado el color verde y azul correspon-
den al uso de óxidos de cromo y cobalto
respectivamente. Su aplicación depende
del uso y ambiente en que va a estar el ele-
mento.
El color es deteriorado por la luz ultravio-
leta contenida en los rayos solares, adicio-
nalmente también puede ser degradado
por la lluvia ácida y los químicos contenidos
en el suelo. En la producción de prefabri-
cados deben utilizarse con sumo cuidado
para no alterar el tono final del producto,
ya que éste puede ser afectado por la can-
tidad y el color del cemento, la cantidad de
agua, la cantidad de pigmento y el color
de los áridos. Las normas NTC 3760 y
ASTM C192 ofrecen indicaciones acerca
de estos aspectos.
Relación agua/cemento
La relación agua/cemento es uno de los
indicadores más importantes en todo dis-
eño de mezcla. Los prefabricados se pro-
ducen con mezcla secas por lo que la rela-
ción a/c es muy baja, de entre 0,3 a 0,7.
La cantidad de agua que se incorpora a la
mezcla debe ser cuidadosamente determi-
nada y debe considerar la humedad que
poseen los áridos, por lo que se hace nece-
sario hacer ajustes por humedad al diseño
de mezcla propuesto.
Control de calidad
Para garantizar un producto con una calidad
óptima es imprescindible realizar perió-
dicamente los correspondientes controles y
llevar a cabo una monitorización continua
del proceso de producción. Estas activida-
des se deben considerar en estrecha rela-
ción con la producción y se deben optimi-
zar continuamente. Una cualificación apro-
piada de todo el personal involucrado en
este proceso es imprescindible para lograr
el éxito y para obtener el correspondiente
ahorro de costes.
Resumen
Si tenemos en cuenta que en Colombia los
costos directos de fabricación alcanzan
aproximadamente el 64% del valor de
cada bloque y que solo el 23% pertenece
a los costos indirectos de fabricación, es
importante centrar nuestra atención en los
primeros. Si analizamos detalladamente,
encontramos que de ese 64%, aproxima-
damente un 56% pertenece al costo de la
materia prima, en este orden el primero a
controlar es el cemento, luego el árido fino,
seguiría el árido grueso y por último el
agua. Por lo tanto, una de las claves para
lograr un precio competitivo sin afectar la
resistencia es elaborar el diseño de mezcla
correcto.
Todas y cada una de estas variables afec-
tan en mayor o menor grado la calidad de
un bloque; el éxito está en contemplarlas
todas en su debido momento; los detalles
que parecen insignificantes terminarán
haciendo la diferencia. Al cuantificar las
anteriores variables, nos damos cuenta que
ésta no es una labor sencilla, por el contrario,
para producir un buen bloque de hormigón
se necesita el conocimiento, la experiencia
y un riguroso control de calidad. Cuanto
más automatizada podamos tener nuestra
planta, menos variables tendremos que con-
trolar y menos serán los riesgos de cometer
errores.
La fabricación de bloques de hormigón no
es ninguna tarea fácil y este artículo tiene
el objetivo de motivar una reflexión acerca
de si no se podría mejorar de algún modo
este proceso.
˾
La selección y control de calidad en los áridos es fundamental en
la producción de prefabricados
Producción de Bloque blanco de 9x19x39 mm. Especial para muros
divisorios en oficinas de alto prestigio

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