Propiedades del hormigón, un constante desafío de innovación para la Escuela de Ingeniería en Construcción

22 may 2017

Este material, tan usado en la construcción, ha sido sometido a una serie de pruebas para tratar de hacerlo cada vez más sustentable y aplicable a nuevas tecnologías.

 La historia de la Construcción a nivel mundial ha avanzado, sin duda, acompañada de un aliado que ha sido parte importante de su desarrollo desde tiempos inmemorables, el hormigón. Desde que el ser humano tuvo la idea de edificar en altura con materiales arcillosos o pétreos en el antiguo Egipto o la Grecia antes de Cristo, hasta nuestros días, este material ha experimentado una constante evolución de la mano de las nuevas tecnologías.

La Escuela de Ingeniería en Construcción, a través del área de Tecnología del Hormigón, está contribuyendo al análisis y experimentación de este material, con la finalidad de mejorar sus propiedades para hacerlo más sustentables en las construcciones y le otorguen otras posibilidades de uso. El profesor Jorge Caffarena, cuenta acerca del avance que se logrado en este tema.

  1. ¿Qué propiedades del hormigón se han descubierto actualmente?

Primero, hay que aclarar que no se trata de descubrir nuevas propiedades del hormigón, sino que de mejorar las actuales. Las investigaciones que se realizan sobre este material en su forma tradicional incorporando ciertos productos o reemplazando las materias primas tradicionales por otras, tienden a mejorar las ya conocidas propiedades que tiene.

La tendencia, por una parte, apunta a hacer del hormigón un material más amistoso con el medio ambiente, principalmente utilizando productos naturales que reemplacen en parte o totalmente a los aditivos con base química. Por otra, se hacen intentos para incorporar productos de desecho a las mezclas de hormigón, con el fin de no agotar las reservas naturales principalmente de áridos.

Todo esto conduce a un nuevo producto igualmente llamado hormigón, que conserva las características y propiedades del hormigón tradicional, pero con materias primas distintas.

  1. ¿Qué beneficios trae para la industria de la construcción?

Hay que pensar que esta tendencia, si bien no es nueva en términos de investigación, resulta por ahora difícil proyectarla a la gran industria de la construcción. Para determinar que estos nuevos hormigones tendrán un comportamiento similar al tradicional, se deberá esperar un largo período de tiempo para comprobar su comportamiento frente a diferentes situaciones. El hormigón tradicional se utiliza en la mayoría de las obras de Ingeniería y bajo diferentes condiciones climáticas, estructurales y de servicio, entre otras, por lo que un nuevo producto en base a nuevas materias primas requiere de un proceso extenso de investigación.

  1. ¿La Universidad ha contribuido a estos resultados?

La incorporación de materias primas diferentes a las tradicionales en forma total o parcial a mezclas que contengan como aglomerante cemento hidráulico, es materia de estudio en la Universidad en forma permanente. Estas investigaciones, en muchas ocasiones como tesis de título de los alumnos de la carrera, proporcionan indicadores de comportamiento de los diferentes productos que se utilizan. Ante el buen comportamiento inicial de estos productos, se abren líneas de investigación con ellos. Para esto, se cuenta con la colaboración del Laboratorio de Ensayos de la Pontificia Universidad Católica de Valparaíso (LEPUCV), donde se realizan las pruebas prácticas de las ideas planteadas.

  1. ¿Cuál es el aporte de la Escuela de Ingeniería en Construcción, en particular, en este ámbito?

La Escuela de Ingeniería en Construcción durante los últimos años ha realizado importantes investigaciones de nivel internacional, en las áreas propias de su saber. El área de la Tecnología del Hormigón participa activamente en esta línea prioritaria para la Unidad Académica. Durante el último tiempo, los esfuerzos de quienes participan en investigaciones relacionadas con la Tecnología del Hormigón, se han orientado a la búsqueda de adiciones que incorporadas a mezclas de cemento, permitan mejorar algunas de las propiedades del hormigón.

Recientemente, se ha comenzado con una línea de Investigación que incorpora ceniza de un alga obtenida en las costas del país, la cual puede, de acuerdo con los primeros resultados, modificar en forma importante alguna de las propiedades del hormigón. De mantenerse esta tendencia en el tiempo, se podría reemplazar los actuales productos químicos existentes en el mercado, por esta ceniza de alga y obtener el mismo o mejor resultado que el método tradicional.

Esto, evidentemente constituiría una mejora importante en términos de contaminación medio ambiental del hormigón, lo cual es finalmente uno de los objetivos buscados.

  1. ¿Qué puede esperarse en cuánto a innovación de este material para el futuro?

Años atrás se comenzó a investigar el uso de las cenizas volantes provenientes de la combustión del carbón,  sus primeros resultados fueron inciertos y poco alentadores. Con el correr de los años y un sin número de investigaciones, el uso de la ceniza volante como puzolana artificial se ha masificado. Son muchos los casos y los tipos de hormigón, en que este material de desecho se utiliza en la industria de la construcción.

Una situación similar creo que es posible esperar con otras materias primas diferentes a las tradicionales. Si bien el proceso es lento dado las exigencias a las que se somete el hormigón, parece posible esperar innovaciones de importancia en este material. Una simple mirada a las investigaciones que se realizan en el mundo basadas en el hormigón, permiten comprobar que se busca un material de igual o mayor durabilidad, confeccionado a partir de materias primas no contaminantes y más amigable con el medio ambiente.

  1. ¿En qué se encuentra trabajando la Escuela en el avance tecnológico de este material?

Como ya se ha mencionado en párrafos anteriores, la Escuela permanentemente se encuentra investigando nuevas soluciones tecnológicas en esta área. Actualmente,  los esfuerzos se destinan a buscar hormigones de mayor durabilidad a un menor costo. Pero además de investigar este aspecto netamente técnico, en paralelo, se buscan nuevos productos que incorporados al hormigón proporcionen una estructura más amigable con el medio ambiente.

Este esfuerzo que realiza la Escuela a través de Tesis de Título de sus estudiantes o en mayor medida  de profesores del área, es en estos momentos una constante a nivel mundial y cada día aparecen más y nuevas investigaciones relacionadas con el tema. Se sabe que el proceso de fabricación del hormigón contamina, por lo que los investigadores buscan disminuir los niveles del hormigón tradicional.

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