Agregado de arcilla expandida

La arcilla expandida ( exclay ) o árido ligero de arcilla expandida ( LECA ) es un árido ligero que se obtiene calentando la arcilla a unos 1200 °C (2190 °F) en un horno rotatorio . El proceso de calentamiento provoca la expansión de los gases atrapados en la arcilla, formando miles de pequeñas burbujas y confiriéndole al material una estructura porosa. El LECA tiene una forma aproximadamente redonda u oblonga debido al movimiento circular en el horno y está disponible en diferentes tamaños y densidades. El LECA se utiliza para fabricar productos de hormigón ligero y para otros usos.  

LECA se desarrolló en Kansas City, Missouri , alrededor de 1917, producido en un horno rotatorio siguiendo el método de un agregado expandido patentado conocido como Haydite ^{[ 1 ]} (que se utilizó en la construcción del SS Selma , un buque transoceánico botado en 1919). Posteriormente, se desarrolló en los EE. UU . una serie de agregados conocidos como Gravelite, Perlite , Rocklite, etc.

Posteriormente, se expandió a Europa , comenzando la producción primero en Dinamarca ( Copenhague y luego en Røsnæs), Finlandia , Alemania , Holanda ( Países Bajos ) y el Reino Unido . ^{[ 2 ]}

Cepa radicular de una planta de cannabis cultivada hidropónicamente con agregado incrustado en ella.

Cepellón limpio y tallo principal colocados sobre la cantidad total de agregado utilizado para cultivar una sola planta.

La LECA se produce habitualmente en diferentes tamaños y densidades, desde 0,1 milímetros (0,004 pulgadas) hasta 25 milímetros (1,0 pulgada) , comúnmente de 0 a 4 mm, de 4 a 10 mm, de 10 a 25 mm y con densidades de 250, 280, 330 y 510 kg/m³ ^. El bloque de LECA es el de mayor tamaño, con un tamaño de 100 a 500 mm y una densidad de 500 kg/ ^m³ .        

Algunas características de LECA son su ligereza, aislamiento térmico por su bajo coeficiente de conductividad térmica (tan bajo como 0,097 W/mK ^{[ 3 ]} ), insonorización por su alto aislamiento acústico , impermeabilidad a la humedad , ser incompresible bajo presión permanente y cargas de gravedad , no descomponerse en condiciones severas, resistencia al fuego, un pH cercano a 7, resistencia a la congelación y fusión , facilidad de movimiento y transporte, relleno y acabado ligeros, reducción de la carga muerta de la construcción y carga lateral sísmica , ser un suelo dulce perfecto para las plantas y como material para drenaje y filtración .

Sus usos más comunes son en bloques de hormigón , losas de hormigón , rellenos geotécnicos, hormigón ligero , tratamiento de agua, hidroponía , acuaponía e hidrocultura .

LECA es un material versátil que se utiliza en un número creciente de aplicaciones. En la industria de la construcción , se emplea ampliamente en la producción de hormigón ligero, bloques y elementos estructurales prefabricados o empotrados (paneles, tabiques, ladrillos y tejas ligeras ). LECA se utiliza en rellenos estructurales contra cimentaciones , muros de contención , estribos de puentes , etc. Además, puede reducir la presión del terreno en un 75 % en comparación con los materiales convencionales, y también aumenta la estabilidad del suelo al tiempo que reduce los asentamientos y la deformación del terreno . LECA puede drenar el agua superficial y subterránea para controlar la presión del agua subterránea. La lechada de LECA se puede utilizar para pavimentos (acabados) y cubiertas con aislamiento térmico y acústico .

La LECA también se utiliza en plantas de tratamiento de agua para la filtración y purificación de aguas residuales municipales y agua potable , así como en otros procesos de filtración, incluidos los destinados al tratamiento de aguas residuales industriales y piscifactorías .

La LECA tiene múltiples usos en horticultura , agricultura y paisajismo . Su uso ayuda a modificar la mecánica del suelo y ofrece numerosos beneficios en horticultura . Se utiliza comúnmente como sustrato de cultivo en sistemas hidropónicos, ya que, mezclada con otros sustratos como tierra y turba , mejora la resistencia a la compactación y el drenaje , retiene agua durante periodos de sequía , aísla las raíces durante las heladas y les proporciona mayores niveles de oxígeno , promoviendo un crecimiento muy vigoroso. La LECA puede mezclarse con tierra pesada para mejorar su aireación y drenaje.

En la práctica hortícola de la hidroponía , la LECA es un medio preferido para el cultivo de plantas; su forma redonda proporciona una excelente aireación a nivel de las raíces, mientras que las propias piezas de arcilla LECA se saturan de agua y nutrientes, lo que proporciona a las raíces un suministro constante de ambos. La llamada hidroponía semi-hidropónica o hidroponía pasiva (también llamada "semi-hidro") es un método popular y simplificado de hidroponía, utilizado con mayor frecuencia para plantas de interior y especies tropicales. Una planta se coloca en una maceta exclusivamente de LECA (preferiblemente en un recipiente con múltiples orificios de ventilación en los laterales y la base, como una maceta para orquídeas) y se introduce en un segundo recipiente sellado, en el que se mantiene un "depósito de nutrientes" de agua y nutrientes. Solo la base de la maceta necesita tocar este depósito; la LECA, al ser porosa por naturaleza, absorbe gradualmente la humedad y los nutrientes hasta saturarse, lo que permite que la planta se alimente y beba a un ritmo constante.

Una de las principales diferencias entre la hidroponía semi-hidropónica y la hidroponía más avanzada radica en los nutrientes y el agua: si se suministran de forma continua o si se acumulan bajo cada planta, necesitando ser reemplazados gradualmente antes de evaporarse o estancarse. Otras diferencias incluyen elementos como las instalaciones, el equipo, los tipos de plantas cultivadas y sus motivos, así como la regularidad del suministro de agua y nutrientes. La hidroponía suele ser la preferida por los agricultores y productores de cultivos comestibles a gran escala. La arcilla expandida (LECA) puede utilizarse con éxito en estos sistemas. La hidroponía semi-hidropónica es mucho más popular entre los coleccionistas individuales de plantas, teniendo en cuenta la necesidad de vaciar y reponer periódicamente los depósitos de nutrientes (aproximadamente cada 7-10 días); los sistemas más avanzados proporcionan agua filtrada, enriquecida con nutrientes y en flujo constante sobre las raíces de las plantas, que normalmente drena a otro depósito para su reciclaje y reutilización.

• Perlita
• Agregado (compuesto)
• Vermiculita

• Tor Arne, Martillo; Klaas van Breugel; Steinar Helland; Ivar Holanda; Magne Maage; Jan PG Mijnsbergen; Edda Lilja Sveinsdóttir (2000). "Diseño y Construcción Económicos con Hormigón Agregado Liviano Estructural". Materiales para Edificaciones y Estructuras . EUROMAT 99. vol.  6. pág.  18.doi : 10.1002 /3527606211.ch3 . ISBN 3527301259.