Alicia Zaragoza-Benzal, Daniel Ferrández, Paulo Santos, Evangelina Atanes-Sánchez, (2024). Development and characterization of new lightweight waste-based plaster composites for building applications, Journal of Building Engineering, Volume 96, 2024, 110525, ISSN 2352-7102, https://doi.org/10.1016/j.jobe.2024.110525
Resumen.
El desarrollo de nuevos materiales de construcción respetuosos con el medio ambiente que incorporen residuos como alternativa a las materias primas tradicionales es cada vez más importante y necesario para el sector de la construcción. Los yesos compuestos se caracterizan por su versatilidad y amplia gama de aplicaciones en la construcción de prefabricados debido a sus excelentes prestaciones técnicas y bajo coste. Esta investigación presenta un nuevo material que incorpora residuos de EPS en disolución y áridos de caucho reciclados como materias primas secundarias, sustituyendo parcialmente al material de yeso tradicional. De esta forma, se han conseguido sustituciones parciales de masa de hasta el 12,5 % respecto a los composites de referencia sin adiciones. Los resultados muestran cómo la incorporación de EPS en disolución permite una integración más homogénea del residuo en la matriz del composite de yeso. Si bien es cierto que la incorporación de ambos residuos ha reducido ligeramente la resistencia mecánica a flexión y compresión, alcanzando valores mínimos de 3,71 MPa y 5,08 MPa respectivamente, los resultados obtenidos superan ampliamente los valores mínimos exigidos por la normativa vigente.
Por otro lado, en el estudio realizado con placas prefabricadas de falso techo, se ha observado que el efecto combinado de ambos residuos permite una mayor resistencia a flexión simple que los composites tradicionales, con una reducción de la densidad aparente y de la conductividad térmica de hasta el 30,1 % y el 26,5 %, respectivamente. Así, este trabajo presenta una alternativa viable para el desarrollo de nuevos composites de yeso más sostenibles, ligeros y propicios para avanzar hacia la industrialización del sector de la construcción.
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Ferrández, D.; Álvarez, M.; Zaragoza-Benzal, A.; Santos, P. Eco-Design and Characterization of Sustainable Lightweight Gypsum Composites for Panel Manufacturing including End-of-Life Tyre Wastes. Materials 2024, 17, 635. https://doi.org/10.3390/ma17030635
Resumen.
La incorporación de áridos reciclados de caucho procedentes de neumáticos fuera de uso (NFU) en el proceso de fabricación de materiales de construcción sostenibles ha cobrado gran interés en las últimas décadas como consecuencia del gran volumen de este residuo que se genera anualmente. En este trabajo se pretende contribuir a la circularidad de los productos de construcción realizando una caracterización físico-mecánica de nuevos composites de yeso fabricados con la incorporación de estos áridos de caucho reciclado. Para ello, se ha sustituido hasta un 30% en volumen de la materia prima original, analizando la resistencia mecánica a flexión y compresión. Aunque inferiores a las del material de yeso tradicional, ambas propiedades superan los límites fijados en 1 y 2 MPa, respectivamente, por la normativa vigente. Además, la absorción de agua por capilaridad disminuye significativamente, y la conductividad térmica se reduce en más de un 35% con respecto al material de referencia. Finalmente, para dotar a la investigación de una aplicación práctica, se ha propuesto un diseño de placa prefabricada que incorpora los materiales de yeso estudiados y una banda de caucho aglomerado que aumenta la resistencia térmica y mejora la eficiencia del sistema constructivo diseñado. De este modo, esta investigación refleja el potencial de estos novedosos materiales de construcción y explora nuevas vías para su aplicación en la edificación.
The authors would like to thank the organisation SIGNUS Ecovalor S.L. for their support in this research through Project PAU2354090272, as well as the company Amorim Cork Composites for the supply of the agglomerated rubber bands used. This research was supported by Oficina de Aprendizaje y Servicio de la Universidad Politécnica de Madrid through the Educational Innovation Project “Nuevas vías de reciclaje y valorización de los Neumáticos Fuera de Uso: Posibilidades de aplicación en el Sector de la Construcción”, grant number APS24.5404
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Proyecto de aprendizaje-servicio de la UPM APS24.5404 "Nuevas vías de reciclaje y valorización de Neumáticos Fuera de Uso: Posibilidades de aplicación en el sector de la construcción (Proyecto de continuidad). Coordinador: DANIEL FERRANDEZ VEGA. E.T.S. DE EDIFICACIÓN
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