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viernes, 8 de junio de 2012

HORMIGÓN TRANSLÚCIDO (PARTE 2)


HORMIGÓN TRANSLÚCIDO POLIMÉRICO

INVENCIÓN

En 2005 Joel Sosa y Sergio Galván, dos estudiantes de ingeniería civil de la Universidad Autónoma Metropolitana de Azcapotzalco, México, inventaron un hormigón capaz de soportar las cargas igual o mejor que el hormigón tradicional, pero que además, permite el pasaje de luz. Se fabrica igual que el hormigón tradicional, con cemento blanco, áridos finos, gruesos, agua y un componente llamado Ilum. 


La invención de estos estudiantes comenzó en 2004 con la invención del aditivo para hormigones de alta resistencia, Critum, que ha sido diseñado a base de una mezcla mineral con base en óxidos metálicos y de fibras. Con un efecto puzolánico reacciona y permite una mayor compacidad del material acomodando de una manera más eficiente las moléculas y componentes del hormigón. La utilización de este aditivo permite una disminución hasta de un 50% de la cantidad de cemento necesario en la fabricación y se logra el 80% de la resistencia final a los 7 días.


En el 2005 inventaron el Hormigón translúcido, gracias a la adicción en la mezcla del aditivo Ilum, aditivo que permite el paso de la luz y mejora algunas importantes características mecánicas. Es un hormigón polimérico a base de una mezcla mineral de óxidos metálicos, polímeros, áridos finos y áridos gruesos, con propiedades mecánicas mejoradas del hormigón, con niveles de paso de luz hasta de un 80%. Es resistente a la corrosión; además posee propiedades fungicidas, lo cual lo hace útil en aplicaciones clínicas y de laboratorios.


El impacto de este desarrollo tecnológico permitió a los estudiantes, tras patentar el nuevo material, ya que la base reside en el aditivo Ilum, constituir la empresa Concretos Translúcidos S.L.R. de C.V., la cual ha sido apoyada por el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt) con 7.5 millones de pesos (420.000 €) para tramites de certificaciones y patentes. 


Su objetivo es crear una red de colaboraciones estratégicas en todo el mundo, de manera que el nuevo producto se pueda fabricar localmente en cada lugar, ahorrándose los gastos de transporte. Esto es posible gracias a que la fabricación del hormigón translúcido requiere la misma maquinaria que el tradicional. Para la comercialización en Europa, los inventores mexicanos se asociaron con el inventor húngaro Áaron Losonczi. La cementera italiana Italcimenti ha presentado una oferta para comprar la empresa. 

El hormigón translúcido ofrece ventajas ambientales, tales como la reducción en el uso de luz artificial, lo que permitiría una disminución en las emisiones de gases de efecto invernadero. El producto podría ser valioso en la construcción de edificios ecológicos, ya que posibilitaría la moderación e incluso mitigación del paso de calor, según fuente de Sergio Galván.

El hormigón translúcido polimérico puede ser vertido bajo el agua, por ello se utiliza en obras marítimas.

Una de las desventajas es que por su alto grado de transparencia, las armaduras quedan a la vista, lo que al cabo de un tiempo podría resultar antiestético. Pero se busca la forma de que con un buen acabado, los hierros y otros materiales de relleno, puedan ser agradables para la vista. Otra desventaja es su precio, que puede ser de 2.5 a 3 veces más caro que el hormigón tradicional. Desde el momento de su creación y comercialización, el cemento translúcido ha estado en un constante proceso de mejora tanto en su acabado, precio, estabilidad y translucidez. 

El último proyecto, en el que todavía siguen trabajando, es la investigación del hormigón conductivo, Electrum, que permite la transmisión de distintas señales como la energía eléctrica, telefonía y datos. 

PRODUCTOS Y CARACTERÍSTICAS

Hormigón translúcido vertido in-situ

Se distribuye premezclado para ser vertido in-situ, para ello se precisa una cimbra especial y de personal certificado por Concretos Translúcidos, para su aplicación. No se recomienda el trasporte en camiones hormigonera. 

Para su aplicación se pueden usar todo tipo de áridos pétreos porosos, no se pueden utilizar áridos orgánicos ni con superficie lisa. A la hora de armarlo, se puede utilizar un armado convencional, pero las cualidades de translucidez pueden verse afectadas por el mismo. A su vez, con el paso del tiempo, el deterioro del armado, al ser visible puede penalizar drásticamente la estética de nuestra estructura, por lo que se recomienda utilizar un armado especial.

La traslucidez de los elementos depende del espesor, así como del tipo y tamaño de los áridos pero podemos asegurarnos de que, por lo menos seremos capaces de reconocer siluetas. En cuanto a sus propiedades térmicas, sus fabricantes nos aseguran una mejor respuesta que el metal, el vidrio e incluso el hormigón tradicional.

En su ficha técnica, sus fabricantes enumeran una serie de VENTAJAS como:

Gran cohesividad.
Alta resistencia y durabilidad.
Presenta un aspecto uniforme.
Disminuye gastos en iluminación.
Se maneja en distintos tipos de acabados.
Apto tanto en interiores como en exteriores.
Puede pigmentarse con una alta gama de colores.
La translucidez puede ser moderada desde el momento de la fabricación.
Las dimensiones pueden adaptarse a las necesidades del cliente o del proyecto.
Menor fisuración y mejor comportamiento en comparación con el hormigón tradicional.
Por sus altas propiedades mecánicas, permite diseñar elementos de menor espesor.
Descimbrado a las  24 horas del vertido con un 70% de su resistencia final.

Características técnicas, validadas por el Instituto de Investigaciones de Materiales de la UNAM:

Resistencia a compresión: Superior a 45 N/mm².
Módulo de elasticidad en compresión: 2432 N/mm².
Resistencia a flexión: 59 N/mm².
Módulo de elasticidad en flexión: 205 N/mm².
Resistencia al ataque de sulfatos: Resistente a sulfatos de Calcio, Magnesio, Potasio y Sodio.
Resistencia al ataque de ácidos y bases: Resistente a los ácidos Sulfúrico, Clorhídrico y Sódico.
Resistencia a los álcalis: Resistente al hidróxido de Sodio, Potasio y Calcio.
Tiempo de vida: 50 años.

Hormigón translúcido prefabricado

Para facilitar su aplicación se distribuyen placas prefabricadas, con las mismas características.

Dimensiones:
          o 30 x 30 cm.
          o 50 x 50 cm.
          o 60 x 60 cm.
          o 120 x 60 cm.

Espesores:
          o 2 cm.
          o 2.5 cm.
          o 5 cm.


miércoles, 30 de mayo de 2012

HORMIGÓN TRANSLÚCIDO (PARTE 1)

Hoy os presento la primera parte de un trabajo que he realizado para la asignatura  "Nuevos materiales y sistemas para la ejecución" del Máster en Rehabilitación Arquitectónica. 

En 1999 el arquitecto estadounidense Bill Price comenzó a preguntarse sobre la translucidez relacionada con el hormigón, analizando la posibilidad de fabricar un hormigón que permitiera el paso de la luz. La primera muestra realizada por Price fue el resultado de un estudio que trató de encontrar cuáles de los principales componentes del hormigón era posible sustituir para alcanzar la translucidez y, aún así, mantener su composición básica.

De esta manera, el primer Hormigón Translúcido fue realizado a base de pedazos de vidrio y plástico translúcido. Las fantásticas visiones de Bill Price lo llevaron a fabricar diferentes tipos de muestras de Hormigón Translúcido y aún hoy, Price sigue perfeccionando su invento a fin de adaptarlo a cualquier condición de uso.

Sin embargo, la real invención del Hormigón Translúcido se le atribuye a un joven arquitecto de origen húngaro llamado Áron Losonczi que en el año 2001, durante sus estudios de postgrado en Estocolmo, tuvo la idea de combinar el hormigón con un material que permita traspasar la luz, la fibra de vidrio óptica.

En 2005 Joel Sosa y Sergio Galván, dos estudiantes de ingeniería civil de la Universidad Autónoma Metropolitana de Azcapotzalco, México, inventaron un hormigón polimérico capaz de soportar las cargas igual o mejor que el hormigón tradicional, pero que además, permite el pasaje de luz. Se fabrica igual que el hormigón tradicional, con cemento blanco, áridos finos, gruesos, agua y un componente llamado Ilum.

En este trabajo, caracterizaremos tanto el hormigón translúcido de fibra óptica como el polimérico, a pesar de existir otros como el de Bill Price o el de la compañía Italcementi.

HORMIGÓN TRANSLÚCIDO

Translúcido es según la Real Academia Española, aquel cuerpo que deja pasar la luz, pero que no deja ver nítidamente los objetos. Y como ya hemos visto, es la característica común a ambas invenciones.

La principal ventaja de estos nuevos materiales es que, frente a los rígidos muros grisáceos y opacos como característica inherente, se consiguen muros que permiten el paso de la luz y reconocer siluetas tras ellos, consiguiendo un efecto más liviano e incluso la pérdida de la noción del espesor.

Otra ventaja es que al prescindir de materiales de acabado de los paramentos con su utilización, permite ahorrar en ello.



Además, al permitir el paso de la luz, nos permite emplear nuevos métodos de iluminación indirecta, o incluso ahorrar en energía eléctrica. Su uso puede verse limitado sólo en el momento que se acabe la imaginación humana. Así, el nuevo hormigón tiene características nunca vistas hasta ahora y con un valor agregado indiscutible.


Por otra parte, presentan el inconveniente principal del precio, que se ha visto bastante incrementado con respecto al hormigón tradicional.


HORMIGÓN TRANSLÚCIDO DE FIBRA ÓPTICA (LiTraCon)

INVENCIÓN

Aron Losonczi, un joven arquitecto húngaro, empezó a trabajar en el concepto de este nuevo material mientras estudiaba en el Royal University College of Fine Arts de Estocolmo, Suecia. Losonczi tuvo la idea de combinar el hormigón con un material que permita traspasar la luz, la fibra óptica de vidrio.  De forma que la fibra óptica lleva la luz en forma de pequeños puntos a partir de una cara iluminada a la cara del bloque opuesta por lo que tiene la ventaja de permitir visualizar siluetas del otro lado del material. 

En el año 2002 patentó su invención y tras haber realizado diversas demostraciones del mismo en distintas exposiciones de diseño en toda Europa, Losonczi creó una compañía para comercializar la idea. Su nueva compañía, llamada -LiTraCon- al igual que el nuevo material (Light Transmitting Concrete). Optimizó sus procesos de fabricación, y comenzó con la comercialización del mismo en el 2005.





Las ventajas y las cualidades de la fibra óptica son asombrosas. Una de las más notorias es su capacidad de trasmitir la luz de un extremo a otro en cualquier condición, donde quiera que el filamento vaya, incluyendo curvas y esquinas, sin interrupción. Esta ha sido la característica aprovechada por Aron Losonczi, de manera que miles de fibras de vidrio ópticas forman una matriz y paralelas entre sí, discurren entre las dos superficies principales de cada bloque. La proporción de las fibras es muy pequeña (4%) en comparación con el volumen total de los bloques. Además, estas fibras se mezclan en el hormigón debido a su tamaño insignificante y se convierten en un componente estructural como pequeñas partículas de árido. Por lo tanto, la superficie de los bloques sigue siendo la de hormigón homogéneo. 






En teoría, un muro estructural construido con LiTraCon puede ser varios metros de espesor, porque las fibras trabajan sin casi pérdida de luz hasta 20 metros. Se pueden construir estructuras de carga con estos bloques, ya que las fibras de vidrio no tienen un efecto negativo en la alta resistencia a compresión del hormigón. 

De forma que la fibra óptica lleva la luz en forma de pequeños puntos a partir de una cara iluminada a la cara del bloque opuesto por lo que tiene la ventaja de permitir visualizar siluetas, sin alterar, del otro lado del material. Además, el material no cambia el color de la fuente de luz.

Los bloques pueden presentarse en diversos tamaños y con aislamiento térmico incluido.

PRODUCTOS Y CARACTERÍSTICAS
LiTraCon 

Se puede producir como bloques prefabricados, de manera que al introducir pequeños filamentos de fibra óptica de vidrio en el hormigón no solo obtenemos dos materiales, hormigón y vidrio, sino que obtenemos una mezcla entre los dos, dando lugar al hormigón que transmite la luz, u hormigón translúcido.


Forma: Bloques prefabricados.
Componentes: 96% de hormigón, 4% de fibra óptica.
Densidad: 2100-2400 kg/m³.
Resistencia a compresión: 50 N/mm².
Resistencia a cortante: 7 N/mm².
Acabado: Pulido.
Tamaño de los bloques:
        o Tamaño máximo: 1200 x 400 mm.
        o Espesor: 25-500 mm.
        o Otros tamaños (menores): Bajo pedido.
Colores: 
        o Blanco. 
        o Gris.
        o Negro.
        o Otros colores: Bajo pedido. 

LiTraCon pXL

A diferencia del LiTraCon original, en LiTraCon pXL no existen filamentos de fibra de vidrio para la trasmisión de luz, sino que es una nueva unidad plástica formada y patentada. Esto y la industrializada producción, traen la nueva pXL, con un precio más asequible. Los paneles son reforzados y pueden ser apilados en altura, de manera que facilitan la instalación. Los puntos de luz aparecen regularmente distribuidos en la superficie del panel, como los píxeles en una pantalla LCD. Además es fácil crear logos coloreados a través del panel. No sólo se pueden crear figuras planas, sino que también se pueden crear objetos 3D, por ejemplo plegadas o curvadas, gracias a la tecnología de pXL. Entre otros usos, estos paneles pueden dar ideas para la creación de estatuas públicas o mobiliario urbano iluminado.


Forma: Paneles prefabricados con refuerzo.
Componentes: 96% de hormigón, 4% de PMMA (Polimetilmetraquilato).
Densidad: 2100-2400 kg/m³.
Resistencia a compresión: 50 N/mm².
Resistencia a cortante: 7 N/mm².
Acabado: Pulido, moldeado y lavado.
Tamaño de los bloques:
        o Espesores disponibles: 40 y 60 mm.
        o Tamaño máximo con espesor de 40mm: 1200 x 600 mm.
        o Tamaño máximo con espesor de 60mm: 3600 x 1200 mm.
        o Otros tamaños: Bajo pedido.


LiTraCube Lamp

Es una lámpara de mesa hecha de LiTraCon.



Tamaño: 221 x 175 x 175 mm.
Materiales: LiTraCon, vidrio, acero inoxidable.
Peso: 10 kg.
Lámpara: E14/220V/máx. 60W.
Precio: 570€.
Colores: 
        o Blanco. 
        o Gris.
        o Negro.