Concreto Translúcido: Innovación en la Construcción

FACTORES QUE AFECTAN EL f’c

Relación agua-cemento, aire incorporado, tipo de cemento, gradación, textura, tipo de agregados, condiciones de humedad, temperatura y tiempo de curado.

ANÁLISIS DE SECCIONES DE VIGAS SIMPLEMENTE REFORZADAS

Diseño Elástico

1. Se asume el comportamiento lineal del concreto y el acero.
2. El análisis y diseño se realiza bajo cargas de servicio: u=cm+cv

Diseño Plástico

1. Se asume comportamiento elastoplástico del concreto y el acero considerando sus estados límites.
2. El análisis y diseño se realiza bajo cargas factorizadas. 1.4cm+1.7cv.

HIPÓTESIS BÁSICAS PARA EL ANÁLISIS Y DISEÑO POR FLEXIÓN

1. Las secciones permanecen planas durante su deformación.
2. No hay deslizamiento entre el acero y el concreto que lo rodea.
3. Se puede despreciar la resistencia a tracción del concreto (ft=10%f’c).
4. Los esfuerzos y deformaciones cumplen con las relaciones constitutivas.
5. La deformación máxima del concreto se considera igual a 0.003.

CONCRETO TRANSLÚCIDO

El concreto translúcido se ha desarrollado en una nueva generación de concretos para la industria de la construcción, los cuales permiten el paso de luz, conducen la electricidad, y son más ligeros y resistentes que los concretos disponibles en el mercado. Uno de los productos creados por Joel Sosa y Sergio Omar Galván, responsables del proyecto, es el concreto translúcido, el cual permitirá, en el futuro, la construcción de edificios con muros y pisos por los cuales pueda atravesar la luz.

Actualmente, no existe en el mercado algún material con esta propiedad; lo más cercano es un concreto conductor de luz (Light Transmitting Concrete) cuyo nombre comercial es LiTraCon, creado por el arquitecto húngaro Áron Losonczi.

LiTraCon es un concreto tradicional con un arreglo tridimensional de fibras ópticas, afirma Joel Sosa; para formarlo se utilizan miles de fibras ópticas (con diámetros que van de dos micrones a dos milímetros), las cuales se ordenan en capas o celdas; en cambio el concreto translúcido desarrollado por los mexicanos es, desde su origen, una pasta translúcida. Además el LiTraCon tiene una desventaja, la pieza más grande lograda mide 30 por 60 centímetros, mientras el concreto translúcido de Sosa y Galván puede aplicarse en grandes volúmenes.

Una pared realizada con LiTraCon, tiene la solidez y resistencia del hormigón tradicional y además, gracias a las fibras de cristal que se le han incorporado, tiene la posibilidad de permitir visualizar las “siluetas” del espacio exterior. “Miles de fibras ópticas forman una matriz, y corren entre sí en forma paralela, entre las dos superficies principales de cada bloque”. Las fibras se integran en el hormigón como añadido y la superficie obtenida sigue recordando al hormigón homogéneo. El material es translúcido porque las fibras de vidrio llevan la luz en forma de pequeños puntos a partir de una cara iluminada a la cara del bloque opuesto. Debido a las millares de fibras ópticas paralelas, la imagen del lado más claro de la pared aparece en el lado más oscuro sin ningún cambio. En teoría, una pared construida con esta nueva tecnología (Light Transmitting Concrete) podría tener hasta 20 metros de espesor sin reducir la capacidad característica de las fibras ópticas de trasmitir la luz.

Mientras tanto, “el uso de este concreto translúcido permite además de lo estético, un ahorro notable de luz eléctrica al facilitar el paso de 70 por ciento de la luz natural”, aseguró Galván. También, señaló que minimiza los costos de mantenimiento ya que tiene una vida útil (en condiciones normales) de 50 años aproximadamente. Dijo además, que el producto es totalmente perfectible y recordó que desde el momento de su creación y comercialización, el cemento translúcido ha estado en un constante proceso de mejoramiento tanto en su acabado, precio, estabilidad y translucidez.

Los concretos tradicionales tienen una resistencia que va de los 250 a los 900 kg/cm²; en cambio el concreto translúcido, por ejemplo, puede alcanzar una resistencia de hasta 4500 kg/cm² y el gris de 2500 kg/cm². El concreto 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. Los concretos tradicionales tienen una resistencia que va de los 250 a los 900 kg/cm²; en cambio el concreto translúcido, por ejemplo, puede alcanzar una resistencia de hasta 4500 kg/cm² y el gris de 2500 kg/cm². Por esta característica podría pensarse que los nuevos productos son sumamente pesados, pero no es así. El concreto translúcido tiene un peso volumétrico máximo de 2,100 kg/m³ y el gris de 1,950 kg/m³, mientras que el LiTraCon mantiene un peso variable de entre los 2,100 y 2,400 kg/m³, cifras menores a los 2500 kg/m³, que es el peso de los concretos comerciales.

Además, los productos desarrollados por Sosa y Galván presentan una ventaja más, pues tanto el concreto gris como el translúcido adquieren 90 por ciento de su resistencia final en menos de siete días, lo cual permitiría un ahorro significativo en la industria de la construcción, pues el tiempo para levantar una edificación disminuiría casi 60 por ciento. Otro de los resultados de la investigación realizada por los estudiantes ha permitido la creación de concretos (ya sean grises o translúcidos) capaces de conducir la energía eléctrica sin necesidad de cableado interno. Con ello, en un futuro se tendrán estructuras poli-cromáticas que generen diferentes efectos visuales, resistan a condiciones climáticas y físicas extremas, además de producir ahorros en la iluminación y en la calefacción de las construcciones.