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Generalidades
Los pl�sticos son materiales sint�ticos a base de compuestos de carb�n derivados del petr�leo y en menor cantidad del carb�n de piedra. Todos los materiales pl�sticos son pol�meros (largas cadenas de mol�culas unidas flojamente entre s�), las longitudes y caracter�sticas de �stos pueden ser regulados f�cilmente en la fabricaci�n, lo cual explica la inmensa variedad de los pl�sticos
Todos los materiales pl�sticos pueden ser clasificados como termopl�sticos o termoestables:
Mientras que algunos pa�ses en desarrollo tienen sus propias industrias de pl�sticos, muchos otros tienen que importar materias primas o productos terminados, que son caros. Esto no siempre es una desventaja en la construcci�n de edificaciones, ya que los pl�sticos no son materiales esenciales, pero si se disponen de ellos, tienen numerosas aplicaciones en la construcci�n, ya sea para sustituir o proteger otros materiales, o para mejorar las condiciones de confort.
Aplicaciones
• Los pl�sticos r�gidos para diversos usos en abastecimiento de agua e instalaci�n sanitaria; l�minas opacas o transparentes, trasl�cidas para elementos de techos y muros sin carga, vidriados, revestimientos, etc.; perfiles extru�dos para marcos de ventana, muebles, etc.; pl�sticos reforzados confibras (ejem. con vidrio, yute o fibras de sisal) para muros auto sostenibles (plegados o doble curvatura) y elementos de techos (sistemas de construcci�n completos).
• Membranas y l�minas pl�sticas para capas impermeables; cubierta para el curado del concreto; protecci�n temporal de aberturas contra el viento y lluvia; estructuras provisionales. Tubos y variedades m�s gruesas para aislamiento el�ctrico.
• Fibras sint�ticas para tejidos y cuerdas de alta resistencia, y como refuerzo resistentes a los alcalisis (ejem. en elementos de techado de fibra concreto).
• Pl�sticos empojosos principalmente como materiales para aislamiento t�rmico, paneles ligeros para losas, o como �ridos en elementos de concreto ligero.
• Adhesivos y resinas sint�ticas para la producci�n de diversos materiales componentes, tales como tableros de part�culas, madera contra chapeada todo tipo de laminado y paneles hechos con diferentes materiales colocados alternados (sandwich).
• Barnices, pinturas esmaltadas, pinturas al temple, pinturas en emulsi�n.
• Selladores para juntas de dilataci�n, uniones impermeables y expuestos a los agentes atmosf�ricos.
Ventajas
• Impermeabilidad y resistencia a la mayor�a de los productos qu�micos, por lo tanto, sin corrosi�n.
• Buena relaci�n resistencia: pesos en la mayor�a de los materiales pl�sticos; la ligereza en el peso hace que la manipulaci�n y transportaci�n sea m�s f�cil y barato; no se necesitan estructuras de soporte pesado.
• Capacidad de tomar una amplia variedad de formas, colores y otras propiedades f�sicas; imitaci�n y sustituci�n de materiales escasos y caros.
• Generalmente buena resistencia a los agentes biol�gicos.
• Excelente aislamiento el�ctrico.
Problemas
• Altos costos y limitada disponibilidad en muchos pa�ses en desarrollo.
• Inflamabilidad de la mayor�a de pl�sticos, con desprendimiento de emanaciones nocivas y denso humo.
• Gran expansi�n t�rmica, hasta 10 veces superior a la del acero, r�pida perdida de sus propiedades mec�nicas a elevadas temperaturas.
• Deterioro de la mayor�a de pl�sticos debido a prolongadas exposiciones a los rayos ultravioletas del sol.
Soluciones
• Emplear pl�sticos s�lo en prop�sitos especiales, ejem. para impermeabilizaci�n, aislamiento el�ctrico y t�rmico, transporte m�s f�cil y barato o en �reas propensas a movimientos s�smicos.
• Evitar materiales combustibles instalados cerca de los pl�sticos y proveer suficientes aberturas de ventilaci�n para retirar el humo y los gases en caso de fuego.
• Prever suficientes juntas de dilataci�n en los elementos pl�sticos.
• Evitar el empleo de pl�sticos expuestos a la luz solar.
Generalidades
Aunque hay varias aplicaciones muy �tiles del azufre como material de construcci�n, la tecnolog�a a�n no es ampliamente conocida. Esto probablemente se debe a que la investigaci�n y desarrollo ha tenido lugar casi exclusivamente en Canad� y Estados Unidos y solo algunas edificaciones prototipo han sido construidas en pa�ses en desarrollo. Sin embargo, la creciente disponibilidad de azufre, principalmente de la desulfuraci�n del petr�leo y el gas natural, est�n causando problemas su disposici�n en algunos pa�ses problemas que pueden ser resueltos si el azufre es empleado ampliamente como material de construcci�n.
El azufre tambi�n se produce naturalmente en regiones volc�nicas y desde hace tiempo ha servido como material b�sico para la industria qu�mica, particularmente para la producci�n de �cido sulf�rico, un material primario para la industrializaci�n a gran escala. El azufre tambi�n es empleado en la producci�n de fertilizantes e insecticidas.
A temperaturas normales, el azufre puro es un material cristalino amarillo, que se funde aproximadamente a 119�C y se endurece r�pidamente al enfriar. Estando fundido se adhiere firmemente a una amplia variedad de materiales proporcion�ndoles impermeabilidad y resistencia a sales y �cidos. El azufre puede ser guardado indefinidamente y reciclado numerosas veces calentando y remoldeando.
El empleo del azufre tambi�n tiene varias limitaciones que deben conocerse. Es necesario una mayor investigaci�n, preferiblemente en el azufre producido en pa�ses en desarrollo, especialmente con el prop�sito de emplear aditivos de bajo costo, desarrollo de equipos pr�cticos, baratos y m�todos de construcci�n simples.
Productos de Azufre
• Concreto de azufre, comprende el azufre elemental (aprox. 30% por peso) y �ridos inorg�nico fino y grueso (aprox. 70%), formando un material semejante al concreto que puede ser moldeado y que es hidr�fugo. Este no contiene ni agua ni cemento. El azufre en polvo y los agregados pueden ser mezclados en un mezclador convencional equipado con un calentador, que eleva la temperatura de la mezcla hasta 140�C en pocos minutos. Precalentar los �ridos a aprox. 180�C y a�adir harina de s�lice produce una mezcla fluida homog�nea y productos m�s uniformes. El color puede variar con diferentes agregados. El concreto de azufre puede ser cortado con una sierra y perforado.
• Revestimiento de azufre en materiales d�biles, flexibles y porosos los hace fuertes, s�lidos e impermeables. Mediante inmersi�n, roceado o pintado, casi cualquier material puede ser impregnado con azufre.
• Adhesivo de azufre, empleando azufre fundido como un adhesivo, o aplicando externamente sobre juntas no adherentes, se pueden producir adherencia extremadamente fuertes entre dos componentes.
• Espuma de azufre, producido introduciendo peque�as cantidades de agentes espumantes, son livianos (pesando aprox. 170 kg/m3), r�gidos y tienen excelente resistencia t�rmica, baja contracci�n y absorci�n de agua.
• Asfaltos sulfurados, en los cuales el �rido o el asfalto (empleados en construcci�n de pavimentos y carreteras) es reemplazado parcialmente por azufre, elevando as� la viscosidad a altas temperaturas o disminuy�ndola a bajas temperaturas.
• Concreto infiltrado con azufre, producido introduciendo azufre fundido en concreto pobre curado-h�medo, para incrementar su resistencia a los esfuerzos y al agua.
Aplicaciones
• Bloques, ladrillos y tejas de cualquier forma deseada hechos de concreto de azufre para construcciones de muro y piso de carga. Los bloques m�s adecuados son hechos huecos y machihembrado, facilitando construcciones r�pidas y exactas, siendo las cavidades rellenadas con concreto reforzado (ejem. en regiones s�smicas) o con material aislante (ejem. en climas m�s fr�os).
• Impregnaci�n de materiales porosos y d�biles (tales como techos de paja; paneles de ca�a, esteras entretejidas, telas o papeles estirados sobre marcos de madera; elementos de madera; e incluso concretos poco resistentes) para proporcionar resistencia a los esfuerzos y al apara. Por ejemplo, una gran pieza de tela, extendida sobre un marco e impregnada con azufre, forma una concavidad, que se endurece y - cuando es volteado de arriba hacia abajo - se vuelve un panel en forma de c�pulas impermeables y resistentes a los esfuerzos.
• Muros r�gidos hechos colocando ladrillos o bloques de concreto en seco a los cuales luego se les aplica un revestimiento de azufre en las superficies interiores y exteriores. Dinteles fuertes tambi�n han sido hechos tendiendo en fila bloques huecos de concreto y uni�ndolos aplicando azufre fundido entre las juntas sobre las dos superficies verticales externas.
• Aislamiento t�rmico de edificaciones con espuma de azufre, o producci�n de muros sin carga, livianos y placa de falso techo.
• Pavimentaci�n de patios y otras superficies exteriores, caminos, etc. con asfaltos sulfurados.
• Tubos, cisternas y una variedad de elementos prefabricados hechos de concreto infiltrado con azufre para mejor resistencia qu�mica, resistencia mec�nica m�s alta e impermeabilidad, a pesar de la menor proporci�n de cemento.
Ventajas
• El azufre elemental puro abunda en muchas regiones; puede ser guardado indefinidamente y puede usarse una gran cantidad de voces; necesita relativamente poco consumo de energ�a y s�lo un equipo simple para fundirlo; se adhiere a una amplia variedad de materiales; no tiene sabor ni olor (excepto cuando es calentado o cortado con una sierra el�ctrica) y no act�a sobre la piel; y es un pobre conductor de calor y electricidad.
• El concreto de azufre obtiene el 90% de su resistencia final entre 6 y 8 horas (el cemento portland normal requiere entre 30 y 60 d�as para obtener la misma resistencia); no es atacado por sales (por lo que se puede emplear �ridos sin lavar e incluso arena de mar); no necesita agua (de especial importancia en regiones des�rticas, en las cuales incidentalmente tambi�n se producen grandes cantidades de azufre como subproducto de la refinaci�n del petr�leo); puede ser moldeado para producir elementos de construcci�n con dimensiones precisas y bordes agudos (especialmente adecuado para la fabricaci�n de bloques machihembrado, que pueden ser ensamblados sin emplear mortero ni un adiestramiento especial); tiene una superficie resistente qu�micamente, no absorbente, suave, dura y atractiva (que es f�cil de limpiar simplemente lav�ndola), eliminando la necesidad de enlucir o pintar; y mantiene gran parte de las caracter�sticas del azufre elemental puro.
• El revestimiento de azufre puede incrementar considerablemente la resistencia y prolongar la vida �til de muchos materiales.
• Las adhesiones de superficies con azufre reduce el tiempo de construcci�n, ahorra cemento y produce uniones fuertes, impermeables.
• Las espumas de azufre tienen caracter�sticas similares de aislamiento t�rmico, pero de mayor resistencia a la compresi�n que las espumas s�lidas convencionales, tales como el poliuretano expandido.
• Los asfaltos sulfurados pueden ser m�s fuertes y m�s baratos que los materiales comunes usados para pavimentar.
• El concreto infiltrado con azufre requiere menos cemento que los concretos con la misma resistencia e impermeabilidad.
Problemas
• El azufre tiene un bajo punto de fusi�n (aprox. 119�C) y se inflama aproximadamente 245�C. La combusti�n del azufre se automantiene y por ello, una vez inflamado, continuara prendido hasta extinguirse. Al quemar azufre se produce di�xido de azufre que es un gas t�xico.
• El azufre puro se vuelve fr�gil y desmenuzable (forma cristalina ortor�mbica) al enfriarse, haci�ndolo inadecuado para diversas aplicaciones.
• El azufre tiene un coeficiente de expansi�n t�rmica mucho mayor que el concreto de cemento portland, y el concreto de azufre tiende a contraerse al enfriarse.
• Bajo condiciones h�meda, el acero de refuerzo tiende a corroerse en presencia del azufre, haciendo al concreto de azufre inadecuado para aplicaciones estructurales.
Soluciones
• No debe emplearse el azufre como material de construcci�n en donde la temperatura probablemente exceda de 80�C.
• Un incendio de azufre en una estructura cerrada puede ser sofocada cerrando todas las entradas e impidiendo el ingreso del aire; tambi�n puede ser extinguida con agua o arena.
• Adem�s de evitar todas las fuentes potenciales de fuego (ejem. cocinas, calentadores) cerca de los componentes a base de azufre, una medida de precauci�n es a�adir al azufre fundido un material resistente al fuego. Un material adecuado es el diciclopentadieno.
• La tendencia del azufre al volverse fr�gil y desmenuzable se subsana a�adiendo un elemento plastificador que retarde la cristalizaci�n del azufre. Tambi�n se ha encontrado que el diciclopentadieno es efectivo para este prop�sito, as� como incrementa la estabilidad t�rmica del concreto de azufre.
• La contracci�n del concreto de azufre en elementos prefabricados (ejem. bloques huecos) es superada sobre llenando el molde, y luego de enfriar, cortar el concreto extra con una sierra.
• La expansi�n t�rmica del concreto de azufre debe ser tomada en cuenta proporcionando juntas suficientemente amplias.
• La fragilidad y los movimientos t�rmicos de los materiales a base de azufre pueden ser reducidos mediante el refuerzo con fibra, pero sobre este aspecto se necesita una mayor investigaci�n.
Generalidades
Aunque el t�rmino �desecho� es de uso com�n, puede ser enga�oso. No todos los desechos son basuras in�tiles y est�n disponibles libremente. Tambi�n es principalmente una cuesti�n de definici�n: desde un punto de vista un material puede ser inservible, mientras que desde otro punto de vista es un recurso valioso.
En este contexto, los desechos pueden ser definidos como subproductos (de la agricultura, forestales, procesos industriales e incluso dom�sticos), que esencialmente no tienen nada que ver con la construcci�n, pero que, con tratamiento y procesamiento especial, o unidos con otros materiales, puede sustituir econ�micamente, o incluso mejorar la calidad de los materiales de construcci�n convencionales. Las excepciones a esta definici�n son los materiales reciclados de construcciones demolidas que contin�an sirviendo como materiales de construcci�n, aunque quiz�s en diferente manera.
Se descartan los art�culos de consumo (tales como botellas, latas, llantas de carro), que han sido experimentados en diversos pa�ses industrializados, pero son de menor relevancia en los pa�ses en desarrollo, ya que dichos materiales ya tienen otras numerosas aplicaciones (ejem. art�culos dom�sticos, instrumentos musicales, zapatos).
En esta secci�n hacemos referencia a una amplia diversidad de materiales, pero b�sicamente son de dos tipos: desechos org�nicos e inorg�nicos. Como una subdivisi�n adicional los desechos org�nicos generalmente son subproductos de la agricultura o forestales y tambi�n desechos urbanos y dom�sticos, mientras que los desechos inorg�nicos principalmente son obtenidos de procesos industriales y demolici�n de viejas edificaciones, pero hay algunas excepciones.
Desechos Org�nicos
C�scaras de Arroz
• La capa exterior de los granos de arroz puede ser empleada una vez seca, tratada qu�micamente, o en forma de ceniza.
• Las c�scaras trituradas o completas mezcladas con arcilla en la producci�n de ladrillos, ayudan a quemar uniformemente el ladrillo, creando vac�os, y por lo tanto produciendo ladrillos ligeros.
• El vidrio soluble (silicato de sodio), un aglomerante �til, puede ser fabricado de c�scaras de arroz Este puede ser empleado en la uni�n de c�scaras enteras o trituradas para producir tableros de part�culas Tambi�n se pueden emplear otros aglomerantes.
• La ceniza de c�scara de arroz (RHA) es una puzolana �til, que puede ser mezclada con cal para producir un aglomerante cementoso. (Se dan mayores detalles en la secci�n titulada Puzolanas).
• La RHA mezclada con tierra, modulada y aglutinada en un horno, produce �ridos ligeros para concretos.
Desechos de Coco
• Estos incluyen c�scaras frescas, conchas de coco y desechos de la industria de estopa de coco.
• Las c�scaras consisten en fibras de 15-35 cm de largo (aproximadamente 60% de la c�scara), con alta resistencia a tracci�n, que es afectada por la humedad. Las fibras, y m�s la m�dula (material suave similar al corcho), son qu�micamente reactivas, mientras se mantienen secas. Durante el proceso de enriado (ablandamiento al empapar con agua) se vuelven inertes. Por la diferencia de reactividad entre las c�scaras frescas y las enriadas se necesitan diferentes m�todos de conversi�n en materiales de construcci�n.
• Las c�scaras no arriadas, prensadas en calor (a 150�C, 1 MPa de presi�n durante 15 a 25 minutos) sin aditivos, producen tableros de part�culas fuertes.
• La m�dula no enriada, obtenido de la defibraci�n de c�scaras maduras, prensadas en calor sin aditivos, produce fuertes tableros resistentes a la humedad. De igual manera se producen tableros el�sticos m�s livianos, pero a�adiendo m�dula enriada (material granular altamente el�stico, de baja densidad).
• La m�dula enriada mezclada con resina l�quida de corteza de nuez de acaj� (sustancia el�stica como el caucho) produce un relleno de juntas de expansi�n, resistente a fluctuaciones de humedad y temperatura y a los ataques de hongos e insectos.
• Gr�nulos de m�dula enriada como �rido para concretos son �tiles para aislamiento t�rmico.
• Fibras no enriadas, mezcladas con cera de parafina y prensadas en calor, producen tableros fuertes, flexibles y duros (tableros de fibra).
• Desechos de esquileo de estopa de coco, que contienen fibra, m�dula, y polvo, unidos con un adhesivo, producen tableros de part�culas con una atractiva apariencia jaspeada.
• Desechos de estopa de coco, mezclados con cemento portland y moldeados bajo compresi�n, producen grandes l�minas corrugadas de techo (ver secci�n titulada Fibro Concreto).
• Los fragmentos de c�scara de coco y adhesivos convensionales producen tableros de part�culas de buena calidad.
• El alquitr�n de c�scara de coco, obtenido durante la destilaci�n destructiva de la c�scaras, es un liquido ligeramente viscoso con propiedades antimicrobianas.
Desechos de Madera
• Aserr�n, viruta, astillas de madera y otros residuos de madera de los aserraderos se pueden emplear de manera convencional para producir tableros de part�culas, fibra y lana de madera.
• Con aserr�n como �rido en concretos, preferentemente con cemento oxicloruro de magnesio, se pueden hacer componentes de concreto ligeros prefabricados (ejem. marcos de ventana y puerta).
• Desechos de madera mezclados con materiales inorg�nicos (cemento, tras, cal, puzolana) en una m�quina mezcladora despulpadora, produce tableros de cemento y pulpa para diversas aplicaciones sin carga.
• El tanino es extra�do de la corteza de diversas especies de madera (obtenido del procesamiento de la madera) para producir adhesivos a base de tanino para la fabricaci�n de tableros de part�culas.
Ca�as y Pajas
• La paja del trigo, cebada, arroz y otras plantas son prensadas en caliente, sin ning�n aglomerante, para producir tableros r�gidas, revestidas con papel en ambos lados (proceso �Stramit�).
• Los tableros flexibles tambi�n son hechas colocando ca�as (o variedades r�gidas de paja) lado a lado y luego coci�ndolas transversalmente con alambre galvanizado ordinario.
• La paja y otros materiales fibrosos secos, cortados en largos de 10 a 20 cm., ablandados en agua y mezclados con barro arcilloso h�medo, pueden ser compactados en encofrados para hacer muros aislantes t�rmicos, r�gidos (construcci�n de arcilla y paja).
Bagazo
• Este es un residuo fibroso del procesamiento de ca�a de az�car. No es adecuado para el refuerzo de productos a base de cemento, ya que el az�car residual retarda el fraguado del cemento.
• Con un adhesivo org�nico adecuado, se pueden hacer tableros de part�culas y tableros de fibras con bagaso.
Hojas y Tallos de Pl�tano
• Las fibras de pl�tano han sido empleadas exitosamente en fibra concreto.
• Los tallos y hojas, cortados y hervidos en agua, forman un liquido espeso, que es aplicado sobre techos y muros de barro para su impermeabilidad y mayor resistencia a la abrasi�n y al agrietamiento.
L�quido de C�scara de Nuez de Acaj� (CNSL)
• Un subproducto del procesamiento de la nuez de acaj� es un l�quido viscoso extra�do del mesocarpo. El CNSL ampolla severamente la piel de cualquier persona que haga contacto con ella, pero es un �til agente impermeable y antimicrobiano. Por ello, es empleado para proteger materiales susceptibles a los agentes biol�gicos (ejem. techado de paja), y es aplicado con una brocha. Tambi�n puede ser roceado si es mezclado con kerosene para reducir la viscosidad.
Jacinto de Agua
• Esta hermosa planta, originalmente encontrada s�lo en Brasil, se ha convertido en un serio problema, obstaculizando las v�as navegables tropicales del mundo e invadiendo los arrozales en Asia Meridional. Ahora es ampliamente empleada para producir biogas, abono para mejoramiento de tierra y en ensilaje como alimento animal.
• Investigaciones en India y Bangladesh han demostrado que se pueden fabricar tableros duros flexibles, y resistentes con la pulpa fibrosa de los tallos cortados del jacinto de agua.
Desechos de Vegetales Varios
• Una gran variedad de otros residuos agr�colas (ejem. yute y tallos de cereal, c�scaras de man�) pueden ser empleados de manera similar a los mencionados anteriormente. Los usos m�s comunes son en la fabricaci�n de tableros de part�culas o tableros de fibra.
• El empleo de cemento como aglomerante, s�lo es posible si el material residual no contiene �veneno� de cemento (que retarde el fraguado), si el material no tiene cavidades (que atrapen y por ello se pierda el cemento), y si las part�culas o fibras son los suficientemente largas para proporcionar resistencia al entrelazarse.
• Algunos granos no comestibles son adecuados para la carbonizaci�n (conversi�n en carb�n mediante un cocido lento) para producir part�culas de una fina estructura celular que contiene aire atrapado. Son similares, y empleados de igual manera, que los �ridos ligeros convencionales (ejem. bolitas de poliestireno), son biol�gicamente inertes, resistentes al fuego (hasta los 2000�C) y altamente resistentes al agua y a los productos qu�micos.
Desechos de Papel y Textiles
• Aunque son recolectados para otros usos (tales como papel reciclado, material para embalaje, pa�o burdo, bolsas, esteras, etc.), los listones de tela y el papel residual desmenuzados pueden servir como aislantes t�rmicos, como por ejemplo muros con cavidad y paneles sandwich. Se puede obtener resistencia al fuego empap�ndolos en una soluci�n de b�rax y sec�ndolos.
• L�minas corrugadas asfaltadas son producidas haciendo una pulpa de papel y residuos textiles lavados y amasados, formando l�minas, sec�ndolo en el sol o en c�maras, ribeteando, pasando por un horno con rodillos de corrugaci�n y finalmente sumergiendo en un ba�o de asfalto caliente.
Lodo de Aguas Residuales
• El lodo de las plantas de tratamiento de aguas residuales normalmente es desaguado y empleado para relleno de terrenos. Al ser �ste un serio problema de disposici�n en la peque�a isla del estado del Singapur, se realizo una i investigaci�n sobre la utilizaci�n del barro como material de construcci�n (en el Nanyang Technological Institute).
• Ladrillos cocidos hechos de arcilla mezclada con 40% de lodo seco o 50% de ceniza de lodo mostraron mejores resultados con la ceniza, aunque un por ciento mayor no es aconsejable.
• A�adiendo ceniza de lodo pulverizado, reemplazando hasta el 20% del cemento al concreto, mejora su facilidad para trabajar, el tiempo de fraguado se mantiene inalterable, pero la resistencia a compresi�n disminuye con el incremento de la proporci�n de ceniza de lodo.
• La ceniza de lodo puede ser triturada parcialmente y empleada como �rido fino en concretos ligeros, o como �rido grueso en concretos cavernosos, con resultados satisfactorios.
Desechos de Carb�n de Piedra
• El carb�n de piedra es un material org�nico, pero los residuos a los que hacemos referencia aqu� son bastantes inorg�nicos, y pueden ser atribuidos a cualquier grupo.
• La ganga es un subproducto de la producci�n de carb�n de piedra y esta compuesta mayormente de silicio y aluminio con 75% de oxido. En China se emplean grandes cantidades como material de construcci�n: principalmente como bloques de mamposter�a, �ridos de concretos ligeros y como material sustituto al cemento.
• El carb�n de piedra que se quema en plantas de energ�a t�rmica b�sicamente produce dos tipos de desechos: ceniza o clinker, formada por la combusti�n de terrones de carb�n de piedra, o carb�n de piedra pulverizado que se funde en terrones y cae a la parte inferior de la hornilla (o llamada tambi�n �ceniza inferior�); ceniza volante (o ceniza de combustible pulverizado) formada por la combusti�n de carb�n de piedra pulverizado, produciendo un polvo fino, que es llevado hacia arriba por los gases en combusti�n. Las cenizas de carb�n de piedra pueden contener carb�n no quemado en diversas proporciones.
• La ceniza y ceniza volante aglutinada son empleadas como �rido ligero en construcciones de concreto y en la fabricaci�n de bloques.
• La ceniza volante y/o ceniza triturada puede ser empleada para hacer ladrillos de arcilla cocida, morteros de alba�iler�a y concreto aireado. (Para mayor detalle sobre la ceniza volante ver secci�n titulada Puzolanas).
Desechos Inorg�nicos
Escoria de Alto Horno
• Este es el material fundido que se asienta sobre el arrabio de la parte inferior del horno. (Los detalles figuran en la secci�n titulada Puzolanas).
Desechos de Bauxita
• El lavado del mineral de bauxita en la producci�n de alumina se recoge en estanques y al secar dejan un residuo llamado barro rojo.
• El barro rojo puede ser mezclado con arcilla para hacer tejas y ladrillos cocidos, o hacer pelotas y quemarlas para producir �ridos ligeros para concreto. Las pelotas quemadas tambi�n pueden ser finamente trituradas para obtener una puzolana de alta calidad.
Lodo de Cal
• El lodo, en forma de precipitado fino de carbonato de calcio (con variadas cantidades de cal libre), es obtenido de las plantas de fertilizantes, fabricas de az�car y papel, curtidur�as, industrias de carburo de calcio y sosa.
• Los lodos de cal pueden ser usados para la fabricaci�n de cemento portland y para producir ladrillos de arena y cal.
• El lodo de cal tambi�n puede ser moldeado en ladrillos y quemado en horno para producir cal viva (oxido de calcio).
• El lodo de cal seco mezclado con c�scaras de arroz y quemado en un horno r�stico abierto produce un aglomerante hidr�ulico (ver secci�n titulada Puzolanas).
Fosfoyeso
• El fosfoyeso (sulfato de calcio, combinado con fosfatos) es producido como una mezcla pastosa en la fabricaci�n de fertilizantes y �cido fosf�rico. Contiene diversas impurezas que deben ser retiradas mediante lavados caros, tratamientos qu�micos o t�rmicos. Tambi�n es radiactivo en cierto grado y por lo tanto no recomendado para edificaciones.
• Si la cantidad de impurezas y radioactividad es suficientemente baja, el yeso purificado puede ser utilizado como un retardador del fraguado en el cemento portland, o para producir enlucidos de yeso, tableros enlucidos de yeso fibroso o bloques de yeso.
• Cementos del fosfoyeso tiene fraguado lento y baja velocidad de desarrollo de la resistencia a edades tempranas, pero las resistencias finales (a los 28 d�as) son comparables con las del cemento portland.
Desechos de Demolici�n
• Las edificaciones demolidas pueden proporcionar una gran cantidad de materiales que pueden ser reciclados en nuevas construcciones. Un desmantelamiento cuidadoso y separaci�n de los diversos componentes individuales (piezas de metal, vigas y tablas de madera, ventanas, puertas, tejas, tubos, etc.) ayudan a conservar recursos limitados y ahorrar los enormes costos y energ�a requeridos para producir nuevos componentes.
• Los desechos de ladrillos pueden ser finamente triturados y empleados como aglomerante puzol�nico (ver �Arcilla Cocida� en la secci�n titulada Puzolanas). Tambi�n pueden ser triturados a un tama�o m�ximo de 20 mm. y empleados como �rido grueso en construcciones de concreto (de especial importancia en pa�ses como Bangladesh, en los cuales son escasos los �ridos naturales). El �rido de ladrillos absorbe el agua, por lo que se requiere m�s apara al preparar la mezcla de concreto.
• El concreto roto sirve bien como �rido para nuevos concretos.
Fragmento de Metal
• La recolecci�n y reuso del fragmento de metal (chatarra) es una de las m�s grandes industrias en el mundo con respecto al n�mero de compa��as, personas empleadas, peso del material manipulado y de los equipos usados. Los fragmentos de metal pueden ser recolectados en obras de construcci�n (ejem. residuos de los cortes del acero de refuerzo y mallas, alambres y clavos), obras en demolici�n, talleres de ingenier�a (residuos de cortes de tornos, taladros, etc.), garajes y f�bricas (fragmento de carros, cilindros de aceite, maquinaria en desuso, etc.), casas dom�sticas (latas de esta�o, art�culos dom�sticos, herramientas rotas, muebles, etc.) y vertederos de residuos.
• Los fragmentos de metal recolectados y clasificados pueden ser fundidos en peque�as fundiciones descentralizadas para producir nuevos componentes met�licos; darles nuevas formas en una herrer�a; cortados en piezas adecuadas; soldados formando nuevos productos; o reusados sin procesamiento especial.
• Las latas de bebidas desechables, de las cuales grandes cantidades se acumulan en pa�ses industrializados, son menos comunes en el tercer mundo. En lugares donde abundan, han sido empleadas exitosamente como ladrillos para construir muros ligeros de mamposter�a aislado t�rmicamente.
• Residuos de corte de metal de tornos, taladros, etc., si no est�n contaminados con aceite puede ser empleados como �ridos en concretos, especialmente en donde se necesite incrementar la resistencia al agrietamiento, impacto y erosi�n (ejem. construcci�n de pavimentos y carreteras).
• Cilindros, materiales de carrocer�a y latas aplanadas, sirven como chapas de uniones baratas en construcciones de madera (ejem. para cercha de techo).
Vidrio Residual
• En la mayor�a de pa�ses en desarrollo, las botellas usadas, limpias tienen un gran valor de reventa y dif�cilmente ser�n consideradas como material para construcci�n. En los pa�ses opulentos, en donde las botellas no tienen valor, han sido empleadas como ladrillos para construcci�n de muros, que permiten que la luz penetre y presentan una apariencia atractiva.
• El vidrio roto (cristal desmenuzado) puede ser reciclado en fabricas de vidrio, pero tambi�n tiene algunas aplicaciones como material de construcci�n.
• El vidrio residual, triturado como polvo fino y mezclado con arcilla (7 partes de polvo: 3 partes de arcilla), act�a como un fundente y reduce la temperatura necesaria para cocer los ladrillos en m�s de 50�C (ahorrando casi 50% de combustible). Los ladrillos son s�lidos y resistentes al viento y a la lluvia. Tambi�n se producen ladrillos resistentes y muy fuertes con un 31% de vidrio triturado, 6% de arcilla, 7% de agua y 56% de ladrillos viejos triturados.
• El vidrio triturado, con una granulometr�a continua de aprox. 3 mm a 2 mm puede ser usado como �rido en concretos, pero se ha encontrado que ciertos ti pos de vidrio (ejem. el vidrio pyrex y sosa) se expenden en el ambiente alcalino del cemento portland, causando grietas y desintegraci�n total del concreto.
Azufre
• Grandes cantidades de azufre son producidos en la desulfurizaci�n del petr�leo y gas natural. Debido a sus muchas aplicaciones como material de construcci�n, se ha tratado en una secci�n a parte titulada Azufre.
Aplicaciones
• Elementos, principalmente tablas, hechos con aglomerantes org�nico o inorg�nicos, de desechos de coco, c�scaras de arroz, residuos de madera, bagazo, fibras de pl�tano y otros desechos vegetales.
• Tableros hechas mediante presi�n en caliente sin aglomerante de paja, c�scaras de coco, fibras de madera, jacinto de agua.
• Material aislante t�rmico y �ridos ligeros en concretos hechos de n�dulos de ceniza de c�scara de arroz, m�dula o meollo de coco, aserr�n, paja, granos carbonizados, listones de tela y papel, ceniza de lodo de aguas residuales, ceniza volante aglomerada, escoria de alto horno, pelotas de barro rojo aglomeradas, azufre esponjoso.
• Sustituci�n de �ridos en concretos por residuos de ladrillos y concreto rotos (residuos de demolici�n) , vidrio triturado.
• Materiales para la producci�n de cemento y sustitutos (puzolanas) de c�scaras de arroz, ceniza volante, escoria de alto horno, bauxita, lodo de cal, fosfoyeso, arcilla cocida pulverizada.
• Aditivos en la producci�n de adobe de c�scara de arroz, residuos de madera, lodo de aguas residuales, ceniza, residuo de bauxita, vidrio triturado
• L�minas corrugadas empleando residuos de estopa de coco, lana de madera, fibras vegetales, residuos de tejido y papel.
• Adhesivos y revestimiento para protecci�n de superficies hechos de tanino, hojas y tallos de pl�tano, l�quido de c�scara de nuez de acaj�, lodo de cal, azufre
Ventajas
• Conservaci�n de recursos caros y escasos, y utilizaci�n de materiales disponibles localmente, reduciendo costos y transporte.
• Reducci�n de la contaminaci�n al emplear materiales dif�ciles de ubicarles un lugar de desecho y evita la producci�n excesiva de nuevos materiales en procesos industriales contaminantes.
• Considerable ahorro de la energ�a requerida para producir nuevos materiales.
• Mejoramiento de la calidad de algunos materiales (ejem. usando ciertas puzolanas artificiales en concretos).
Problemas
• La manipulaci�n de desechos puede ser peligrosa, ejem. inhalaci�n de part�culas finas, ampollas, quemaduras y enfermedades por sustancias t�xicas; severos cortes con los fragmentos de metal y vidrios rotos.
• Aunque la cantidad total de desecho disponible es grande, se queda producir en numerosas unidades descentralizadas, haciendo extremadamente dif�cil la recolecci�n.
• Una vez que un subproducto se convierte en un material de construcci�n �til, su precio se eleva, por lo que se pierden r�pidamente el beneficio de emplear materiales baratos.
• No todos los materiales de construcci�n en base a desechos proporcionan la misma resistencia y durabilidad que lude los materiales que sustituyen (pero el precio es menor, esta desventaja puede ser aceptada).
• La idea de emplear desechos y el temor de problemas futuros que podr�an surgir debido a las calidades inferiores de los materiales hace que los constructores sean reacios a emplearlos.
Soluciones
• Supervisi�n cuidadosa y observaci�n estricta de las medidas de seguridad (ejem. empleo de guantes, anteojeras, ropa protectora) al manipular los desechases de vital importancia para reducir los da�os y los problemas de salud.
• Los fabricantes de subproductos �tiles necesitan estar bien instruidos sobre los m�todos apropiados de manipulaci�n y almacenamiento del material para facilitar la recolecci�n.
• Especialmente en el caso de los residuos menos conocidos pero prometedores, se necesitan esfuerzos considerables para demostrar la tecnolog�a y sus beneficios. Estructuras prototipos (preferentemente importantes edificaciones p�blicas) que son constantemente usadas pueden convencer a los m�s dubitativos.
• El empleo de desechos en edificaciones ofrece un amplio campo de investigaci�n y deber�a darse prioridad (incluso en los pa�ses opulentos) ya que hay una gran necesidad para ahorrar recursos, energ�a y costos, y al mismo tiempo proporcionar m�s viviendas para los m�s necesitados.
