Els metalls 

El conjunt d'elements químics que presenten una sèrie de característiques comunes (anomenades, precisament, característiques metàl·liques) reben el nom de metalls [1]. N'hi ha uns setanta, i són utilitzats no només en forma de substàncies pures sinó molt sovint en forma d'unions entre metalls anomenades aliatges [2]. El descobriment i utilització d'aquests elements per part de l'home ha servit per a definir certs períodes històrics: edat del bronze, edat del ferro, etc. 

Atès que els primers usos d'aquests materials era en forma d'eines, la construcció els va utilitzar paral·lelament en forma d'utensilis o accessoris dels edificis: frontisses, claus, puntes, etc. El segle XIX veié el naixement de la metal·lúrgia i amb ella la fabricació d'elements estructurals per a la edificació.

El ferro i l'acer

El metall més utilitzat en la construcció és sens dubte el ferro [3]. No s'utilitza normalment en forma pura sinó amb forma d'aliatge amb el carboni [4], format el ferro colat [5], (també anomenat ferro fos o simplement fosa [6]) si el contingut de carboni és superior a 1'9 % i l'acer [7] quan n'és inferior.

La fosa fou emprada des de temps immemorials en la construcció en forma de claus, ferramentes per a portes i finestres, reixes, baranes, etc. Posteriorment, ja en la època de la construcció metàl·lica contemporània, encara va utilitzar-se com a material a compressió: pilars, trams d'arc, etc.

 


 
No obstant això, actualment és l'acer (en totes les seves varietats) qui ha pres el paper principal de la construcció metàl·lica [8]. D'acord amb la seva resistència o el seu límit elàstic (i també de la seva soldabilitat) el trobem sota denominacions com aquestes:   S275, S355, S450, etc. La forma que la indústria el presenta sol ser en forma de perfils laminats o xapes laminades en calent, és a dir, quan encara està l'acer en el procés de solidificació. Entre els perfils més comuns hi ha els estructurals: IPN, IPE, HEB (vulgarment "grey" ), UPN, L, LD, T, etc., que són perfils oberts. Els perfils tancats, rodons, quadrats o rectangulars es troben en forma d'element estructural (parets gruixudes > 4 mm) o en forma d'elements secundaris (parets més primes < 4 mm). 

També existeixen perfils que s'obtenen plegant longitudinalment una xapa d'acer (gruix inferior als 3 mm) i que s'anomenen perfils conformats (en fred): L, LD, U, C, W, Z, etc. Se solen utilitzar en forma de corretges en cobertes lleugeres.
 

Existeixen, d'altra banda, els acers especials fets a base d'aliatges amb molts altres metalls. D'aquesta forma s'obtenen acer de característiques determinades: alta resistència, alta deformabilitat, resistència al xoc, resistència a les vibracions, etc. Entre aquests acers cal citar els acers inoxidables [9]. Es tracta d'un grup d'aliatges de ferro i carboni amb crom, níquel, molibdè i titani, principalment, la propietat més important dels quals és la de tenir una gran resistència a l'oxidació i, per tant, a la corrosió [10]. Ni ha una gran gamma (AISI-301, AISI-316, etc.) i cal conèixer bé les seves qualitats per tal d'escollir-ne l'adequat.

El fet que tant el ferro com l'acer siguin metalls altament oxidables i corrosibles és la causa que molts vegades les peces fetes amb aquests metalls es presentin galvanitzades [11]. La galvanització consisteix a disposar, sobre una peça de ferro o acer, una capa molt fina (mesurada en microns) de zinc [12], que és un metall que no es corroeix, mitjançant la immersió de la peça en un bany de zinc fos o mitjançant un procés electrolític, on la peça fa de càtode i una barra de zinc d'ànode que va desfent-se i dipositant-se sobre la peça d'acer. Cal tenir present que la galvanització és un tractament superficial i que desapareix si es produeixen cops forts o friccions importants i, sobretot, si es realitza una soldadura.

 


El coure

El coure [13] és un metall que com a integrant del bronze [14] es coneix des de la prehistòria. En construcció s'han apreciat sempre les seves propietats de ductilitat, mal·leabilitat i no corrosibilitat. La seva utilització, en forma pura, en la construcció és diversa però es pot resumir amb els següents casos:

  • fils i xapes de conductors elèctrics.
  • tubs per conduccions d'aigua (freda o calenta), gas, gas-oil, etc.
  • xapes per a aplacats de coberta o façanes.
  • perfils de desguàs: canalons, baixants, etc.

 
El llautó

El llautó [15], aliatge de coure i zinc, és un metall que suma a les característiques del coure la de tenir un color daurat semblant a l'or (color que cal mantenir amb una neteja molt acurada), la qual cosa el fa desitjable sobretot en temes de decoració: baranes, poms, manetes, marcs, etc. Tanmateix també té altres aplicacions molt menys vistoses com pot ser la de la fabricació de panys, aixetes, mecanismes, etc.


 

El bronze 

Quant al bronze , aliatge de coure i estany [16], cal dir que es tracta d'un metall molt noble, d'un excel·lent comportament a la intempèrie, envellint i formant amb els òxids de coure una capa verdosa típica. En construcció podem trobar aquest metall en elements conformats per a exteriors: fusteries, ferramentes, baranes, cobertes, etc. Existeixen altres aliatges de coure que també s'anomenen bronze entre els quals podem citar el de coure i alumini, si bé no són tan utilitzats en construcció. (No s'ha de confondre amb certs tractaments superficials, com per exemple un anoditzat en bronze)

 

 


 

El zinc 

Anomenat també zenc (especialment en làmines) és també un metall conegut i utilitzat des de l'antiguitat. Es tracta d'un material mitjanament abundant, de característiques interessants des del punt de vista de la tecnologia, sobretot perquè no es corroeix. 

A part de la seva utilització com a component del llautó, també el trobem en construcció sovint en forma de xapes o perfils plegats: canals de desguàs, baixants, plaques de coberta de xapa plegada o ondulada, etc.
 


 

L'estany 

Esmentat des de l'antiguitat fou molt utilitzat com a element de recobriment d'objectes de coure o llautó, com a substitutiu més econòmic de l'argent . De color brillant, no es corroeix, i és altament mal·leable. En construcció s'utilitza poc de forma directa però no hem d'oblidar que és un component bàsic del bronze.

Per altra banda la xapa d'acer recoberta d'estany, per una o les dues bandes, rep el nom de llauna . Aquesta és la major utilització de l'estany, bé que no ho és precisament en la construcció. En aquest camp es troba molt més com a component d'aliatges utilitzats en la soldadura d'altres metalls.

 


 

El plom 

Metall molt pesant (densitat relativa 11'3), de color gris blavós, és extremadament dúctil i mal·leable. Aquestes propietats l'han fet realment útil en la construcció. Fins no fa gaires anys era el metalls més utilitzat com a canonada d'aigua potable. El coneixement de la seva toxicitat (i acumulació en els teixits) han provocat la prohibició d'aquest ús.

Les aplicacions més típiques del plom [17] en construcció són:

  • Xapes mal·leables in situ com a barrera impermeable en cobertes de pissarra o similars.
  • Aliat amb l'estany com a material de soldadura.
  • Barreres impermeables en murs.
  • Barreres acústiques.
  • Desguassos (peces que cal adaptar in situ).

L'alumini 

L'alumini [18] és el darrer dels metalls utilitzats a la construcció, cronològicament parlant. És també el més lleuger (densitat relativa 2'7, amb molta diferència amb els altres metalls usats en construcció que superen el valor de 7).

L'alumini, com passa amb els altres metalls no fèrrics, no es corroeix. L'oxidació natural del metall protegeix l'interior. Per tal que aquesta oxidació es produeixi de forma uniforme i homogènia, l'alumini se sotmet a un procés anomenat anoditzat [19] que garanteix una textura i coloració uniforme. Normalment el color de l'anoditzat és gris (el color normal de l'alumini) però se li poden donar tons metal·lizats. Una altra cosa és l'alumini lacat amb pintures (laques) de qualsevol color. No és un tractament de l'alumini sinó un revestiment amb un altre material.

   
   

 


 [1] metales
 [2] aleación
 [3] hierro
 [4] carbono
 [5] hierro colado, fundición
 [6] hierro colado, fundición
 [7] acero
 [8] metálica
 [9] aceros inoxidables
 [10] corrosión
 [11] galvanizadas
 [12] cinc
 [13] cobre
 [14] bronce
 [15] latón
 [16] estaño
 [17] plomo
 [18] aluminio
 [19] anodizado