La terracota arquitectónica se refiere a una mezcla cocida de arcilla y agua que se puede utilizar de forma no estructural, semiestructural o estructural en el exterior o el interior de un edificio. [1] La cerámica de terracota , como se llama la loza cuando no se usa para vasijas, es un material de construcción antiguo que se traduce del latín como "tierra cocida". Algunas terracotas arquitectónicas son en realidad más resistentes que el gres . Puede ser sin vidriar, pintado, vidriado o vidriado . Una pieza de terracota se compone de una red de arcilla hueca que encierra un espacio vacío o celda. La celda puede instalarse a compresión con mortero o suspendida con anclajes metálicos; Estas celdas suelen estar parcialmente rellenas con mortero.
A finales del siglo XIX, la versión con vidriado cerámico , concretamente la terracota arquitectónica vidriada , se hizo más popular. La terracota se puede utilizar junto con el ladrillo, para zonas ornamentales; si la fuente de la arcilla es la misma se pueden hacer para armonizar, o si son diferentes para contrastar. También suele ser un revestimiento sobre un material estructural diferente.
La terracota está hecha de una matriz de arcilla o limo, un agente fundente y grog o trozos de arcilla previamente cocida. Las arcillas son restos de rocas erosionadas de menos de 2 micras. Están compuestos de sílice y alúmina. La caolinita, la halloysita, la montmorillonita, la illita y la mica son buenos tipos de arcillas para la producción de cerámica. Cuando se mezclan con agua, crean sílice de aluminio hidratada que es plástica y moldeable. Durante el proceso de cocción las arcillas pierden su agua y se convierten en una masa cerámica endurecida.
Los fundentes añaden oxígeno cuando se queman para crear una fusión más uniforme de las partículas de sílice en todo el cuerpo de la cerámica. Esto aumenta la resistencia del material. Los materiales fundentes comunes son carbonato de calcio, feldespatos alcalinos, manganeso y óxidos de hierro. Grog se utiliza para evitar la contracción y proporcionar estructura a la fina matriz de arcilla. [2]
La terracota fue hecha por los antiguos griegos , babilonios , antiguos egipcios , romanos , chinos y el valle del río Indo y las culturas nativas americanas . Se utilizó para tejas, medallones, estatuas, capiteles y otros pequeños detalles arquitectónicos. [3]
Los fabricantes indios de terracota prensaron, vertieron y moldearon doblemente a mano la mezcla de arcilla. Se han encontrado moldes de yeso en varios sitios antiguos de Afganistán, Bangladesh, [4] India y Pakistán. [5] Las similitudes en los motivos y los procesos de fabricación han hecho que los estudiosos noten la polinización cultural cruzada entre las tradiciones escultóricas de terracota helénica y del valle del río Indo. [6] Los primeros ejemplos famosos incluyen el templo de Bhitargaon y el templo jainista en el distrito de Mahbubnagar .
Las tradiciones chinas, coreanas y japonesas de fabricación de terracota se centraban en usos no arquitectónicos, como estatuas o utensilios de cocina, pero diversas formas de tejas de terracota eran materiales populares para techos. [7]
Los griegos utilizaron terracota para capiteles, frisos y otros elementos de sus templos como en Olimpia o Selenio. [8] En el país lo utilizaron para estatuas y tejas. Los etruscos utilizaban terracota para tejas, vigas revestidas y paredes de ladrillo cerradas. La innovación romana en terracota fue el sistema de calefacción por suelo radiante o hipocausto que utilizaban para sus baños. [9] La arquitectura europea medieval no expandió el uso de la terracota más allá de los antiguos. La fabricación de techos de tejas disminuyó con la disponibilidad generalizada de techos de paja de bajo costo. [10] Las ciudades-estado del sur de Alemania , Italia y España mantuvieron viva la tradición.
Los ingleses Richard Holt y Thomas Ripley patentaron una receta de piedra artificial en 1722. La empresa tuvo bastante éxito en la fabricación de pequeños adornos arquitectónicos. George [ dudoso ] y Eleanor Coade se hicieron cargo de su empresa en 1769. [10] [ se necesita mejor fuente ] [Ver Coade Stone , Ver Eleanor Coade ] George murió un año después, dejando la empresa a su esposa e hija. ambos llamados Eleanor Coade. Las damas Coade [ dudoso ] popularizaron la mezcla gris de terracota como alternativa a la piedra con la ayuda de arquitectos como Horace Walpole y Sir John Soane. El estilo arquitectónico georgiano estaba de moda y la demanda de una decoración repetitiva de inspiración clásica estaba muy de moda. Los edificios del Victoria and Albert Museum (1867–1880) y del Museo de Historia Natural de Londres (1879–1880) marcaron el comienzo de una era de terracota arquitectónica producida en masa.
La mayor parte de la terracota antigua fue enviada desde Europa o fabricada por pequeños ceramistas locales. Henry Tolman Jr. abrió el primer fabricante de terracota arquitectónica en Worcester, MA, alrededor de 1849. En la década de 1850, arquitectos de Nueva York como Richard Upjohn y James Renwick comenzaron a utilizarla como un reemplazo económico de la piedra. [11]
_(14760399636).jpg/1280px-Architect_and_engineer_(1920)_(14760399636).jpg)
Las reacciones al incendio de Chicago en 1871 estimularon el interés por la terracota como material de construcción ignífugo. En la era de la construcción de rascacielos, era necesario proteger la estructura de hierro fundido. La terracota era un material ligero, moldeable, resistente al fuego y a la contaminación que podía producirse en masa. Arquitectos como Burnham and Root , HH Richardson , Louis Sullivan y McKim, Mead & White se interesaron en utilizar la terracota como material de construcción en lugar de simplemente como imitación de piedra. [12]
Los problemas con la instalación, la penetración de agua y la corrosión del metal interior hicieron que la industria organizara la Sociedad Nacional de Terracota. Publicaron dos normas ampliamente utilizadas, en 1914 y 1924, que detallaban métodos de construcción, sistemas de anclaje, impermeabilización y normas de mantenimiento. [13]
El interés económico por la terracota se desplomó en la década de 1930, pero la industria no desapareció. La terracota no podía competir con los nuevos materiales producidos en masa, como el vidrio plano, las nuevas aleaciones metálicas y la construcción con bloques de cemento. El cambio de moda hacia estilos más minimalistas y modernos, como la Escuela Bauhaus y el Estilo Internacional, no ayudó a la industria en decadencia.
Después de la Segunda Guerra Mundial, la industria tuvo que afrontar el declive de los edificios construidos durante el apogeo del material, 1910-1940. Los problemas estructurales resultantes de una impermeabilización incompleta, una instalación inadecuada, un mantenimiento deficiente y la corrosión del acero dulce en el interior hicieron que el material fuera impopular en las construcciones más nuevas.
Para combatir esta acusación contra la calidad, se produjeron varias otras publicaciones de la industria entre 1945 y la década de 1960. No lograron revivir la artística terracota arquitectónica, pero sí pudieron centrar su atención en los edificios públicos. Los avances en la terracota extruida a máquina la hicieron competitiva con otras alternativas de tejas de arcilla huecas en ese momento. En forma de azulejos, la terracota tuvo una renovación como sello distintivo de los edificios públicos de mediados de siglo.
Perdió fuerza en la década de 1960 con la introducción de más materiales sintéticos en el mercado masivo. La industria se sostuvo por la necesidad de reemplazar bloques para edificios antiguos, tejas huecas de arcilla y ahora pantallas contra la lluvia . [14]
La terracota se puede hacer vertiendo o presionando la mezcla en un molde de yeso o arenisca, la arcilla se puede tallar a mano o la mezcla se puede extruir en un molde usando máquinas especializadas. La arcilla se encoge a medida que se seca debido a la pérdida de agua, por lo que todos los moldes se fabrican un poco más grandes que las dimensiones requeridas. Después de crear la forma deseada de vajilla verde o secada al aire, se cuece en un horno durante varios días, donde se encoge aún más. La arcilla caliente se enfría lentamente y luego se termina a mano. Las cerámicas se envían al sitio del proyecto donde los contratistas locales las instalan. Las piezas huecas se rellenan parcialmente con mortero y luego se colocan en la pared, se suspenden de anclajes metálicos o se cuelgan en ángulos de estantes metálicos. [15]
Los diseñadores de las formas de terracota eran a menudo artistas con formación académica. Sus dibujos serían interpretados por el fabricante quien planificaría las ubicaciones de las uniones y el sistema de anclaje. [16] Una vez finalizados, los escultores convirtieron los dibujos en una realidad en yeso y crearon el molde para los artesanos. [17]
La selección de la arcilla era muy importante para la fabricación de terracota. Se prefirieron tamaños de grano más finos y homogéneos. [18] El color del cuerpo de arcilla estaba determinado por los tipos de depósitos disponibles localmente para la fabricación. Se añadió arena para templar el proceso. También se agregaron restos de cerámica triturados llamados grog para endurecer el producto y ayudar a reducir la contracción.
La erosión de la arcilla permitió que las piritas cambiaran químicamente a óxido férrico hidratado y redujeran el contenido de álcali. Este envejecimiento minimiza los posibles cambios químicos durante el resto del proceso de fabricación. [19] La arcilla cruda erosionada se secó, se molió y se tamizó. Más tarde, lo habrían metido en un molino que mezclaría la arcilla con agua usando cuchillas giratorias y pasaría la mezcla a través de un tamiz.
Un artista hace un molde de yeso negativo basado en un prototipo positivo de arcilla. Se presiona entre 1 y 1¼" de la mezcla de arcilla y agua en el molde. Se agrega malla de alambre u otros refuerzos para crear la red o cuerpo de arcilla que rodea la celda hueca. El producto se seca al aire para permitir que el yeso absorba la humedad. Se extrae el producto de arcilla verde, se cuece y luego se enfría lentamente [15] .
La extrusión mecanizada se utilizó para la producción en masa de bloques de terracota, popular en la década de 1920. La arcilla preparada se introduce en una máquina que luego empuja la mezcla a través de un molde. La técnica requería que los bloques estuvieran hechos con formas simples, por lo que este proceso se usaba a menudo para pisos, techos, revestimientos y, más tarde, tejas huecas de arcilla. [20]
.tif/lossy-page1-1280px-Pomona_Terra_Cotta_Manufacturing_Company,_West_Market_Street,_Greensboro,_Guilford_County,_NC_HAER_NC,41-GREBO,4-_(sheet_3_of_3).tif.jpg)
El último paso antes de cocer el greenware fue el glaseado . Los verdaderos vidriados se elaboran a partir de diversas sales, pero antes de la década de 1890 la mayoría de los bloques estaban vidriados o recubiertos con una versión diluida en agua de la mezcla de arcilla. Licuar la arcilla aumentó la cantidad de pequeñas partículas de sílice que se depositarían en la superficie del bloque. Estos se derretirían durante la cocción y se endurecerían. En 1900 se podían conseguir casi todos los colores añadiendo esmaltes de sal. El negro o el marrón se obtenían añadiendo óxido de manganeso. [17]
El proceso de cocción del horno podría tardar días o hasta dos semanas. La arcilla se calienta lentamente a unos 500°C para eliminar el agua suelta o macroscópica entre las moléculas. Luego, la temperatura se aumenta hasta cerca de 900 °C para liberar el agua químicamente unida en forma gaseosa y las partículas de arcilla comenzarán a fundirse o sinterizarse. Si el horno alcanza los 1000°C, las partículas de arcilla se vitrificarán y se convertirán en vidrio. Una vez alcanzada la temperatura máxima, la arcilla se enfrió lentamente durante unos días. Durante la cocción se crea un odre. Un odre es la "corteza de pan" parecida al vidrio que cubre la galleta o el cuerpo interior.
Se utilizaron varios hornos a medida que se desarrolló la tecnología y hubo capital disponible para la inversión. Los hornos de mufla eran los más comunes. Se utilizaron ya en 1870. Los hornos quemaban gas, carbón o aceite que calentaba una cámara interior desde una cámara exterior. Las paredes "amortiguaron" el calor para que la vajilla verde no quedara expuesta directamente a las llamas. [17]
También se utilizaron ampliamente los hornos de tiro descendente. La cámara interior irradiaba calor alrededor de la terracota aspirando aire caliente desde detrás de una pared de la cavidad exterior. Al igual que la pared de la mufla, la pared hueca protegía la vegetación de la quema. [dieciséis]
Los primeros elementos de terracota se colocaron directamente en la mampostería, pero a medida que el metal estructural se hizo más popular, la terracota se suspendió mediante anclajes metálicos. El desarrollo del hierro fundido y más tarde del hierro forjado como material estructural estuvo estrechamente relacionado con el auge de la terracota. El hierro fundido fue utilizado por primera vez como columnas en la década de 1820 por William Strickland. A lo largo del siglo XIX, el metal se incorporó cada vez más a la construcción, pero no se utilizó ampliamente estructuralmente hasta finales de la década de 1890.
Una serie de incendios desastrosos ( Chicago, 1871 ; Boston, 1872 ; y San Francisco, 1906 ) le dieron a la terracota la reputación de ser un material de revestimiento ligero e ignífugo que podía proteger el metal de la fusión. Se perforaron agujeros en los bloques huecos en lugares elegidos para permitir que ganchos metálicos en forma de 'J' o 'Z' conecten los bloques al marco de acero que soporta la carga y/o a las paredes de mampostería. El metal se podía colgar verticalmente o anclar horizontalmente. Se utilizaron pasadores, abrazaderas, clips, placas y una variedad de otros dispositivos para ayudar a asegurar los bloques. A continuación se rellenarían las juntas con mortero y se rellenaría parcialmente el bloque. [dieciséis]
Las razones más comunes por las que la terracota falla son: fabricación deficiente, instalación inadecuada, intemperie, ciclos de congelación/descongelación y formación de sal debido a la contaminación atmosférica. La porosidad de la terracota afecta en gran medida su rendimiento. La capacidad o imposibilidad de que el agua y los contaminantes entren en el material está directamente relacionada con su capacidad estructural. La terracota es muy resistente a la compresión pero débil a la tensión y al corte. Cualquier material anómalo que se expanda (hielo, sales, material de relleno incompatible o anclajes metálicos corrosivos que provocan oxidación ) dentro del cuerpo de arcilla provocará que se agriete y eventualmente se descascarille . [21]
Las fallas inherentes pueden afectar gravemente el rendimiento del material. Un moldeado inadecuado puede provocar la formación de bolsas de aire que aumentan la tasa de deterioro. Si el bloque no se cuece o no se enfría adecuadamente, la piel de fuego no se adherirá uniformemente al sustrato y puede desprenderse. Del mismo modo, si un esmalte no se cuece correctamente, se agrietará, se descascarará y se caerá. Las decoloraciones pueden deberse a impurezas minerales como piritas o carbonatos de bario.
Una buena cantidad de daños se debe a un transporte, almacenamiento o instalación inadecuados del material. Si el mortero utilizado alrededor y dentro de los bloques es demasiado fuerte, la tensión se trasladará al bloque de terracota, que fallará con el tiempo. Los anclajes metálicos interiores corroídos se expanden a un ritmo más rápido que el cuerpo cerámico circundante, lo que provoca que falle desde adentro hacia afuera. Una carga inadecuada de los bloques huecos de terracota puede crear grietas por tensión.
Los trabajos de reparación imperfectos a menudo exacerban los problemas subyacentes, acelerando también el deterioro de los elementos circundantes. Hacer penetraciones en unidades de terracota para fijar objetos a las paredes exteriores también permite que la humedad entre al sistema y, a menudo, también agriete la terracota. Instalar sellador en lugar de mortero o aplicar un revestimiento impermeable atrapará la humedad dentro de la terracota. [21]
El medio ambiente también juega un papel importante en la supervivencia de la terracota. Diferentes tipos de contaminación del aire pueden causar diferentes tipos de problemas en la superficie. Cuando llueve, el agua y las sales son absorbidas por los huecos dentro y alrededor de la terracota a través de la acción capilar. Si se congela, se forma hielo, lo que ejerce tensión interna sobre el material y provoca que se agriete desde el interior. Un problema similar ocurre con los contaminantes atmosféricos que el agua de lluvia transporta a los claros. La contaminación crea una solución ligeramente ácida que devora el cuerpo de arcilla o forma una costra de sal, causando problemas similares a los del hielo. [22]
Dado que la mayoría de los edificios de terracota tienen más de cien años, el deterioro de la terracota se ha convertido en un problema en muchas ciudades como Nueva York . La ley exige inspecciones regulares y programas de mantenimiento y reparación, pero, no obstante, incidentes muy publicitados, como la muerte de Erica Tishman después de que un trozo de terracota cayera de un edificio de 105 años. [23]
