Materiales de
Construccion: Concreto PEAD. Proyecto de la UNAM aprovecha plástico de desecho
en concretos Eduardo Hernández Guerrero,
concreto, pead,
Una alternativa de reutilización del PEAD —el polímero que
más se emplea en el mundo y, por ende, el que más residuos genera— ya se
experimentó con éxito. () De acuerdo con el artículo Plastic
Pollution in the World’s Oceans, publicado en la revista científica PLOS ONE en
diciembre del año pasado, casi 270 mil toneladas de residuos plásticos se
hallan actualmente en los océanos de todo el planeta. Asimismo, otras ingentes
cantidades de plásticos no reciclados terminan en vertederos, rellenos
sanitarios y afluentes, o bien son incineradas, lo cual ocasiona graves daños
ambientales. En todo el mundo, el plástico más utilizado no es, como uno
supondría, el tereftalato de polietileno (PET, por sus siglas en inglés), sino
el polietileno de alta densidad (PEAD). Con el PEAD se fabrican tuberías para
distribuir agua potable, envases de alimentos, detergentes y otros productos
químicos, artículos para el hogar, juguetes, empaques para partes automotrices,
moldes, etcétera. En México se emplean al año 300 mil toneladas más de PEAD que
de PET. Esto trae como resultado una gran generación de residuos de este tipo
de plástico (cabe decir que cada año se producen en nuestro país 6.1 millones
de toneladas de residuos plásticos en general, de las cuales sólo 13% se
reciclan). Luego de tomar en cuenta estos datos y analizarlos con detenimiento,
Eduardo Hernández Guerrero, académico de la Facultad de Arquitectura de la UNAM
desde hace 10 años, emprendió en sus estudios de maestría en el posgrado de
Arquitectura, área de Tecnología, una investigación cuyo objetivo principal fue
incorporar, en lugar de gravilla natural, PEAD post-consumo reciclado
mecánicamente a concretos arquitectónicos. “A partir de una estrategia de
aprovechamiento y minimización de residuos, presenté mi proyecto de
investigación como una alternativa de reutilización de este tipo de plástico en
el concreto, que es el material de construcción más utilizado en el mundo.
Finalmente, ambos materiales, el PEAD y el concreto, tienen, aun en estos
tiempos de restricciones medioambientales, curvas ascendentes de producción y
utilización que se visualizan a largo plazo”, apunta Hernández Guerrero. Trituración mecánica Básicamente hay dos tipos de reciclaje
para desechos plásticos: el químico, que recurre a fuentes de energía y métodos
de degradación que, a la par que aquéllos, son contaminantes; y el mecánico. “Por
las propiedades del PEAD, que tiene mayor densidad y dureza que el PET o el
policloruro de vinilo (PVC), busqué un proceso muy sencillo para incorporarlo
al concreto. Fue así como me percaté de que lo más conveniente era la
trituración mecánica. Éste es un proceso primario que permite obtener
partículas recicladas de PEAD de un tamaño óptimo para equipararlas con el
agregado natural del concreto y adicionarlas a éste.” Ventajas Al
incorporar plásticos a mezclas de concreto, éstas tienden a reducir sus
factores de resistencia (compresión, flexo-tracción y tensión). Aun así, el
concreto mezclado con PEAD cumplió normativamente con los valores de
resistencia que establecen algunos reglamentos estructurales; o sea, su aplicación
es viable. Además, el arquitecto produjo un material más flexible que un
concreto tradicional. Y, por si fuera poco, conforme se incrementa la cantidad
de PEAD, se obtiene un material con una mayor conductividad y difusividad
térmicas, esto es, un material que no capta el calor, sino que lo disipa,
puesto que el plástico no es conductor de calor. “Otra ventaja muy importante
es la sostenibilidad que se puede alcanzar con este plástico reciclado,
agregándolo a un material de la construcción tan utilizado como el concreto”,
añade Hernández Guerrero. Aplicaciones Gracias a las diversas
tonalidades que presenta el PEAD, es posible fabricar un concreto con colores
neutros como el blanco y el negro, o uno multicolor. En cuanto a sus
aplicaciones, podría usarse en pavimentos para espacios públicos y ciclovías,
por nombrar sólo dos ejemplos. “En la ciudad de México está surgiendo una
tendencia cada vez más fuerte a recuperar esa clase de sitios, aplicando
concretos arquitectónicos. También, por ser un material más dúctil y con un
mayor aislamiento térmico, este concreto se podría aplicar a prefabricados de
fachadas envolventes.”
Siguientes pasos Con una beca de
movilidad internacional del CONACyT, Hernández Guerrero realizó el proceso
experimental de su investigación en la Universidad Politécnica de Cataluña, en
Barcelona, España, bajo la tutoría de la doctora Miren Etxeberría Larrañaga,
experta en la aplicación de nuevas tecnologías a los concretos, como los
agregados reciclados provenientes de distintas fuentes. Por parte de la UNAM,
su tutor fue el doctor Agustín Hernández Hernández, del posgrado de la Facultad
de Arquitectura; y su asesor, el ingeniero Juan Luis Cottier Caviedes, del
posgrado en Ingeniería Civil. Hernández Guerrero ha obtenido resultados
promisorios en cuanto a las propiedades de su material. Hoy en día, con una
patente en proceso, se encuentra en un punto desde el cual ya puede dar los
siguientes pasos, es decir, desarrollar diversos prototipos, acercarse a
entidades públicas y privadas para que conozcan el material, y buscar que tanto
su producción como su aplicación real en el ámbito de la construcción sea
asequible. “Mi preocupación por la explotación de recursos naturales como las
canteras y por la contaminación que genera el plástico fue lo que impulsó este
proyecto. Ahora bien, me parece oportuno dejar en claro que no estoy inventando
nada nuevo. En todos lados se han estudiado múltiples procesos de incorporación
de plásticos a mezclas de concreto. Sin embargo, lo que sí me gustaría destacar
es que estoy aprovechando el plástico que mayor demanda y consumo tiene en
México y el resto del mundo, y, por lo tanto, el que mayor número de residuos
genera; además, a diferencia del PET, el PVC u otro tipo de plásticos, el PEAD
nos brinda prestaciones importantes a nivel estructural, pero también a nivel
estético, que es lo que busco como arquitecto”, comenta. Diferencia
entre el PET y el PEAD La diferencia esencial entre el PET y el PEAD
estriba en la densidad que tiene cada uno de estos materiales. Ha habido
intentos de incorporar el PET a concretos o morteros, pero han resultado
limitados porque dicho material no logra adherirse adecuadamente a la pasta de
cemento como consecuencia de su forma y baja densidad. “Cuando, mezcladas con
agua, incorporas partículas de PET a un concreto o mortero, se separan.” En
cambio, como se trata de un material con una mayor densidad y también más duro,
el PEAD logra incorporarse mejor al concreto, y entre más PEAD se incorpore al
concreto, éste se vuelve más flexible. “Esto
es fundamental en la ciudad de México, por ejemplo, donde hay hundimientos
diferenciales de suelos. Al ser más dúctil, el concreto al que se le ha
incorporado PEAD es capaz de resistir las cargas y deformaciones, sin presentar
mayores daños como fracturas o agrietamientos”, finaliza Hernández Guerrero. TOMADO DE ENVIO DE BOLETIN DE ARQUITECTURA DE
MEXICO
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