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Presentación El presente trabajo tiene por objeto destacar la importancia que tiene la innovación en la construcción, por lo cual se realiza una breve descripción de algunas innovaciones tecnológicas, en materiales y procesos referentes a la construcción. Es muy importante que en el país se intensifique la difusión del tema, y que todos los actores de la sociedad se comprometan desde el ámbito que les corresponde, para generar un mayor desarrollo en cuanto a la tecnología en construcción. La necesidad de innovación en la industria de la construcción ha sido durante mucho tiempo destacada tanto dentro como fuera de la industria. Cambios en los mercados mundiales, el aumento de las expectativas del cliente, y la presión del gobierno han llevado a la innovación a convertirse en un elemento clave para el sector de la construcción. La innovación tiene que estar en el centro de los esfuerzos de la industria de la construcción para mejorar la productividad y desarrollar nuevas capacidades. Innovación en la construcción es considerado como el acto de introducir y utilizar las nuevas ideas, tecnologías, productos y / o procesos orientados a la solución de problemas, ver las cosas de otra manera, mejorar la eficiencia y la eficacia en las construcciones. Existe una oferta creciente de productos de construcción. A los productos ya conocidos se añaden nuevas propuestas de fabricantes y diseñadores que desean dar respuesta a más complejas y variadas exigencias. Con los nuevos productos y las nuevas formas de construir se dan respuestas, a nuevos requisitos, por ejemplo mayores niveles de iluminación, térmicos o acústicos para el confort de las personas, pero también, en muchos casos, se hacen propuestas para modificar los hábitos de la sociedad. A las dificultades que conlleva la actividad de proyectar y construir, se suma la necesidad de evaluar los nuevos productos para decidir su utilización.
ÍNDICE
1.Introducción ………………………………………………………….…. 3 2.Exigencias en los materiales ………………….……………………...…. 4 2.1 Importancia 2.2 Características para buena construcción 3.Objetivos …………….……………………………………………...…… 5 3.1 Innovación en la construcción 4.Nuevos materiales innovadores ……………………............................... 6 4.1 Hormigón polimérico 4.2 Piedra Pometina 4.3 Concreto inteligente 4.4 Simcon 4.5 Mallas Redefibra 4.6 Asfalto silencioso 4.7 Lanko 901 4.8 Madera Transparente 4.9 Llancreto 5.Conclusiones …………………..………………………….…………….. 17 6.Bibliografía ………………………..……………………………………. 18
Con los nuevos productos y las nuevas formas de construir se dan respuestas a nuevos requisitos (mayores exigencias de calidad, mayor confort, etc), pero también se hacen propuestas que modifican los hábitos mismos de la sociedad. Exigencia en los materiales de innovación Antes de utilizar cualquier nuevo material es importante conocer sus propiedades para ver su utilidad y en qué condiciones resultan más beneficiosos que los materiales digamos tradicionales. Entre estas se encuentran las siguientes: o Densidad o Capacidad para la absorción del agua o Propiedades térmicas: Dilatación, conductividad. o Propiedades eléctricas: aislamiento, conductividad. o Propiedades ópticas: opacidad, reflexión, refracción, o Elasticidad y plasticidad o Resistencia o Proceso de fabricación. o Huella de carbono en su ciclo de vida Exigencias en la innovación de materiales En este proceso social que es la innovación, están implicados todos los agentes del sector, fabricantes, empresas constructoras, ingenierías, técnicos, etc, pero su éxito viene determinado por las políticas específicas de Gobiernos y Administraciones Públicas, que desde su posición pueden y deben fomentar la innovación: la innovación requiere investigación, y se necesitan agentes que evalúen la innovación, para que la innovación se desarrolle, y para garantizar los productos y procedimientos constructivos innovadores. Por eso, evaluar la innovación, investigar de manera científica sobre los materiales, se ha convertido en una necesidad para el desarrollo no sólo de la construcción, sino también de la sociedad misma. Los campos de investigación de las empresas constructoras se pueden resumir en los siguientes grandes grupos: Prestaciones de los materiales, durabilidad y seguridad de las actividades de la construcción.
Desarrollo de tratamientos y aplicaciones para los materiales tradicionales. Búsqueda de nuevos procesos, mejora de los sistemas de control. Implementación de métodos actuales de diseño, desarrollo de software específico. Sistemas de bajo impacto en el medio ambiente y sus aplicaciones en la construcción. Tecnologías emergentes. Investigación de nuevos procedimientos de transporte y su gestión. Objetivos Los objetivos principales de la innovación en construcción, raramente son el descubrimiento de nuevos materiales (como fueron el hormigón armado o el acero inoxidable); ya que se utilizan productos basados en tecnologías muy antiguas, los objetivos de la innovación se centran en la mejora de los procesos de producción o puesta en obra , cuya mejora en el tiempo exige procesos más largos que en otros sectores. Se necesitan períodos de varios años para adaptar los cambios técnicos que se van introduciendo, frente a otros sectores industriales que se actualizan más rápidamente. Y es que aunque no pueda decirse que no exista innovación en la construcción, lo cierto es que el sector ha innovado muy poco comparado con otros sectores industriales (como el del automóvil, o el aeroespacial). El responsable de que esto sea así, es la extraordinaria fragmentación del sector. El sector de la construcción se compone de una inmensa mayoría de empresas muy pequeñas, con pocos empleados: frente a la industria, la construcción se compone de un gran número de promotores, constructores, proyectistas, fabricantes de productos, etc. Hoy en día casi todos los fabricantes, o comercializan sus productos en todo el mundo, o son pequeñas empresas que fabrican productos de uso local, pero compitiendo todos a nivel global. A diferencia de la industria, cuyos productos se venden y compran para su empleo directo, los materiales y componentes de construcción se adquieren para integrarlos posteriormente en las obras mediante un proceso que precisa de un proyecto y una cuidadosa puesta en obra y ejecución. Son las dos fases del proceso de innovación: Creación o fabricación del
Hormigón polimérico En esta clase de hormigón se realiza una sustitución en mayor o menor medida del cemento Portland. Este es uno de los materiales de construcción que se utilizan en las prefabricaciones del hormigón. Sus componentes son el cemento Portland, los áridos, fibras, emulsiones de polímero, etc. Este material es utilizado especialmente en reparaciones y refuerzos debido a que su fraguado es instantáneo comparado con un hormigón tradicional. También es excelente para sellar todo tipo de fisuras y reparar las grietas. El hormigón polimérico tiene las siguientes propiedades: o Su fraguado es bastante rápido. o Tiene propiedades impermeables. o Dura más tiempo que los demás materiales. o Resistente a todo tipo de ambiente y a la corrosión. o Su retracción es bastante menor. o Su adherencia a la armadura es muy elevada. o Mejor resistencia a la flexión y a la tracción. o Es sensible a las temperaturas muy altas. Piedra Pometina
La piedra Pometina, introducida como un producto natural para el mercado de la construcción por Molinos Tarquini, tiene un creciente protagonismo por sus múltiples aplicaciones y su aporte a la sustentabilidad. En terrazas verdes genera un excelente drenaje gracias a que retiene en su interior hasta el 80% de su propio peso en agua y evita la saturación por lluvia. Es la roca natural más liviana y pesa la mitad que otros agregados para contrapiso logrando disminuir sus cargas, por ende, los costos en estructuras de hormigón. Este producto de extracción natural hace también un aporte a la construcción sustentable por su gran aislamiento térmico, además de acústico e ignífugo. Pometina es un producto de Molinos Tarquini compuesto por un mineral, e introducido por la firma en el mercado argentino de la construcción en 1985. Argentina es uno de los países con mayor abundancia de esta roca natural, que surge de la ceniza volcánica consolidada y expandida naturalmente. La Pometina en la construcción tiene múltiples aplicaciones. Cabe destacar su uso en las terrazas verdes y parquizaciones sobre cocheras, soluciones de creciente demanda en la actualidad, ya que colocado como contrapiso facilita el buen drenaje. Esto es debido a que retiene en su interior hasta un 80 por ciento de su propio peso en agua. De esta forma se evita la saturación de los espacios verdes cuando llueve fuerte en breves lapsos, un problema cada vez mayor por el fenómeno de cambio climático. Asimismo, libera lentamente la humedad interna, con lo cual ralentiza el desagüe de las aguas colaborando a atenuar inundaciones en las ciudades. En contrapisos de terrazas y parques sobre losas, la Pometina logra otros importantes beneficios como su capacidad de aislamiento térmico , con un coeficiente K - transmitancia térmica - de 0,06 , en el caso de un espesor de 10 cm, en comparación con productos tradicionales, cuyo coeficiente para el mismo espesor es el doble, 0,13. Su alta porosidad genera también permeabilidad al vapor y adicionalmente actúa como aislante acústico e ignífugo. Por otro lado, el peso de la Pometina representa la mitad que otros agregados para contrapisos. Es la roca natural más liviana - 400 kilos por metro cúbico - y permite alivianar las estructuras al reducir el de peso en las cargas, produciendo un ahorro en las cantidades y costos del hormigón armado. Además, su liviandad facilita el transporte manual, ya que un balde colmado pesa apenas 4 kg. Su estructura alveolar de matriz vítrea le otorga una gran
interna de las estructuras y después de un terremoto. Además, la presencia de las fibras de carbono también controla el agrietamiento de modo que éstas no se propagan catastróficamente, como en el caso del concreto convencional. Algunas de las aplicaciones del concreto inteligente son el uso de éste para los efectos de ponderación de vehículos en la carretera. Las carreteras realizadas con este concreto podrán ser capaces de determinar ubicación, peso y velocidad de cada vehículo que paso por ésta. Los vehículos pueden ser pesados mientras viaja normalmente en la carretera. Dentro de los beneficios que presenta esta tecnología son que incluso añadiendo fibras de carbono, el costo adicional del material aumentará alrededor del 30%, este gasto es todavía significativamente más barato que poner o integrar sensores en las estructuras; es más fuerte que el concreto convencional por el uso de fibras de carbono; se requiere mayor fuerza para fracturar el concreto inteligente, y absorbe más energía antes de la fractura y el seguimiento puede ser en tiempo real y a esfuerzo continuo. Simcon Utiliza una alfombra (estera) continúa fabricada de fibras de acero discontinuas entrelazadas, colocados en cierta forma, y luego se infiltran con un flujo de mezcla a base de cemento. El uso de esteras continuas, normalmente fabricadas en acero inoxidable con control de la corrosión en miembros muy delgados, permite el desarrollo de alta resistencia a la flexión y muy alta ductilidad con un volumen reducido de fibras. Los resultados experimentales demuestran que SIMCOM exhibe mejoras de las propiedades en tracción, compresión, flexión y cortante, incluso cuando los volúmenes relativamente bajos de fibras se utilizan. Por otra parte, ya que las esteras de fibra son pre-empacadas en la planta, la
distribución y orientación de las fibras pueden ser controladas con más precisión, que es el caso de fibras cortas discontinuas HPFRCs. Estas características permiten la fabricación de un material compuesto único a base de cemento y de fibra que pueden tener diferentes propiedades, pero son fácilmente controlables en el sentido longitudinal y transversal. Estas características son deseables en materia de reparación o adaptación de los elementos estructurales tales como columnas, que requieren un alto incremento en la fuerza y resistencia en la dirección transversal al tiempo que aumenta la ductilidad, pero no la fuerza en la dirección longitudinal. Las investigaciones también demuestran que SIMCON tiene un potencial considerable para la reparación y/o adaptación para sismos, así como el desarrollo novedoso de sistemas estructurales compuestos de alto rendimiento. En una situación continua de adaptación SIMCON, puede ser entregado en grandes rollos, con lo cual puede ser fácilmente instalado para envolver alrededor de los miembros que serán rehabilitados. En la nueva construcción de alto rendimiento los marcos compuestos de SIMCON son muy adecuados para la fabricación de alta resistencia, alta ductilidad y se quedan en los elementos de encofrado puesto que eliminan la necesidad de secundaria y la mayor parte de la armadura principal. La presencia de una capa SIMCOM lleva a: (a) mejorar el rendimiento estructural y la durabilidad de los miembros, y/o (b) la optimización de las dimensiones, la cantidad de refuerzo y el peso de los miembros. En un diseño de dos dimensiones SIMCON y sus propiedades únicas de fabricación relacionadas con su configuración de fibra estera, abren nuevas posibilidades para un desempeño estructural rentable y mejorado que antes no eran posibles con otras HPFRCCs, FRC o cualquier otro material convencional de construcción. La construcción con SIMCON también sirve para ser más simple que con otros HPFRCs de concreto armado, planchas de acero o diferentes compuestos utilizados no basados cemento. Por lo tanto, prevé que cuando se utiliza en la reparación, reacondicionamiento o una nueva construcción, el enfoque propuesto será menos mano y equipos de obra y será más económico que los métodos convencionales.
El objetivo principal de estos materiales consiste en prevenir grietas, fisuras y microfisuras en los revoques, en pisos cementícios, carpetas sobre piso radiante , micropisos, en juntas de hormigón, de soporte para membranas liquidas a base de resinas acrílicas y epoxibituminosas, para cubrir dos materiales con diferentes coeficientes de dilatación , refuerzos de guardas, refuerzos de mármoles y cerámicos, refuerzo de revoques en piscinas, entre otras aplicaciones. Las mallas Redefibra también son muy requeridas para la construcción de frisos y molduras en restauraciones de obras majestuosas o puesta en valor de edificios históricos. Asfalto silencioso Para reducir el ruido del tráfico es necesario disminuir el ruido que se produce entre el neumático y la carretera. Hay tres parámetros: textura, absorción y elasticidad, y la elasticidad es un parámetro que no ha sido explotado”, explica Luc Goubert, investigador del Belgian Road Research Centre y coordinador del proyecto ‘Persuade’. La elasticidad es el parámetro con el que se trabajó en el desarrollo de este asfalto “silencioso” con base en un material poroelástico, compuesto de caucho triturado procedente de neumáticos y granito triturado, ambos pegados con poliuretano. Las medidas acústicas y las pruebas instaladas indican que este proyecto de investigación europeo, elimina alrededor del 85% de la energía del ruido. Algunos investigadores afirman que se puede reducir el ruido unos ocho decibelios y que para lograr el mismo objetivo “se habría necesitado una barrera acústica de unos tres metros de altura”.
Lanko 901 Lanko901 es un mortero premezclado en seco, listo para usar, que resuelve la aislación térmica, hidrófuga y revoque en un solo paso. De esta manera, permite reemplazar el azotado tradicional. Asimismo, simplifica la ejecución y reduce el espesor de la pared, evitando la construcción de muros dobles. Entre los beneficios que ofrece Lanko901 se destaca un importante ahorro de energía - respecto a la aislación tradicional- al reducir el consumo para calefaccionar o refrigerar los ambientes. Además, es permeable al vapor de agua, así mejora notablemente el confort térmico de la vivienda y evita la condensación interior. Por otra parte, suma, a su buen aislamiento térmico, una gran capacidad de aislación acústica. Este nuevo producto se aplica sobre paredes, techos y cielorrasos exteriores e interiores, tanto en obras nuevas como en refacciones y remodelaciones.
Llancreto, concreto a base de neumáticos reciclados En México se desechan alrededor de 30 millones de neumáticos al año, de los cuales sólo el 10% se recicla, mientras que el resto termina en lotes baldíos o basureros clandestinos. Lo anterior, aunado a que una sola llanta puede tardar entre 500 y 3000 años en degradarse por completo, genera un grave problema ambiental. Con vistas a esta problemática y siguiendo la tendencia actual del uso de materiales sustentables, un grupo de empresas dedicadas al sector automotriz en conjunto con una de las concreteras más importantes del país, han desarrollado un producto a base de neumáticos molidos mezclados con cemento portland gris, iniciativa que busca reducir, de manera considerable, el impacto negativo que tiene dicho residuo en el ambiente. Entre los principales usos de este producto podemos encontrar los siguientes: ·Vialidades y pavimentos en general como son; banquetas, calles de conjuntos habitacionales y estacionamientos con tránsito ligero. ·Instalaciones deportivas (canchas, andadores, ciclopistas). ·Estructuras sometidas a la abrasión hidráulica (canales) o mecánica (pisos). ·Capas de nivelación en pisos y losas o sobre carpetas en estacionamientos de varios niveles. Con respecto a los datos técnicos de este material tenemos que su revenimiento se encuentra entre los 10 y 18 cm y su tiempo de fraguado es de 6 a 8 horas, con lo que se
garantiza una buena trabajabilidad y versatilidad del mismo para los usos mencionados con anterioridad. Las ventajas del empleo de este producto están principalmente ligadas al cuidado del medio ambiente y destacando: ·Reducción de emisiones de CO^2 y otros gases contaminantes ocasionados por la quema de los neumáticos. ·Eliminación de focos de infección generados por la acumulación de este residuo en lugares no acondicionados para ese fin. ·Liberación de espacios destinados al depósito clandestino de este material. Conclusiones Hoy en día la conciencia verde y el aumento de los costes exige ser cada vez más eficiente en el uso de materiales, pero también es posible elegir otros nuevos que tengan mejores prestaciones o cuyo proceso de fabricación sea más limpio, la construcción siempre ha estado íntimamente ligada a los avances tecnológicos que se han ido produciendo a lo largo de la historia del hombre. Sin lugar a duda, el descubrimiento y desarrollo de nuevos materiales ha posibilitado la creación de edificaciones cada vez más sorprendentes y eficientes.
