Sistema Constructivo El Plastico

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  • 1. EL PLASTICO
  • 2. QUE ES EL PLASTICO
    • El plástico es un material de origen orgánico, sintético, producido por medios químicos, que puede ser ablandado por calor durante una etapa de su transformación, adoptando una nueva forma, que se conserva de manera permanente o semipermanente.
  • 3. RESEÑA HISTÓRICA
    • El primer plástico se origina como resultado de un concurso realizado en 1860 en los Estados Unidos, cuando se ofrecieron 10.000 dólares a quien produjera un sustituto del marfil (cuyas reservas se agotaban) para la fabricación de bolas de billar. Ganó el premio John Hyatt, quien inventó un tipo de plástico al que llamó celuloide
  • 4.
    • El celuloide se fabricaba disolviendo celulosa, un hidrato de carbono obtenido de las plantas, en una solución de alcanfor y etanol. Con él se empezaron a fabricar distintos objetos como mangos de chuchillo armazones de lentes y película cinematográfica. Sin el celuloide no hubiera podido iniciarse la industria cinematográfica a fines del siglo XIX. El celuloide puede ser ablandado repetidamente y moldeado de nuevo mediante calor, por lo que recibe el calificativo de termoplástico .
    .En 1907 Leo Baekeland inventó la baquelita, el primer plástico calificado como termo fijo otermoestable : plásticos que puede ser fundidos y moldeados mientras están calientes, pero que no pueden ser ablandados por el calor y moldeados de nuevo una vez que han fraguado. La baquelita es aislante y resistente al agua, a los ácidos y al calor moderado. Debido a estas características se extendió rápidamente a numerosos objetos de uso doméstico y componentes eléctricos de uso general
  • 5. COMPOSICIÓN
    • Los plásticos generalmente constan de dos componentes: el aglutinante y la materia
    • El aglutinante que es la resina y le comunica solidez y elasticidad.
    • Y La materia de relleno que les da dureza.
    • .Todos los plásticos están formados por cadenas de grandes moléculas o polímeros unidos entre si por
    • grandes fuerzas de enlace. En general el material acabado está constituido por estas macromoléculas y diferentes aditivos, como son las cargas minerales, colorantes, plastificantes, estabilizantes, antioxidantes etc.
  • 6. CARACTERÍSTICAS FÍSICAS
    • Las aproximadas 30 familias de plásticos existentes tienen un número ilimitado de variantes o especies y
    • poseen una vasta extensión de características dentro de su propio dominio.
    • Los plásticos pueden ser: blandos, tenaces, duros, quebradizos, transparentes, opacos, de cualquier color
    • o admitir pocos colores, arder con facilidad o ser autoextinguibles, resistentes a la intemperie o
    • deteriorarse rápidamente en el exterior.
  • 7. PROPIEDADES
    • Debido a la diversidad de plásticos existentes, las propiedades físicas y mecánicas de éstos son también muy diferentes entre ellos. La clase o tipo de plástico, la composición, los métodos de obtención, condiciones de fabricación y forma de utilización, tienen gran influencia en la rigidez, dureza, resistencia,tenacidad, transparencia, toxicidad e impermeabilidad de los plásticos.
  • 8. Relación peso- resistencia mecánica
    • Analizar los siguientes cuadros y gráficos comparativos entre diversos materiales y hacer conclusiones sobre el plástico respecto al peso y la resistencia mecánica:
  • 9.  
  • 10.  
  • 11.  
  • 12.
    • Resistencia al fuego
    • Es variable, el plástico puede ser:
      • Todos los plásticos son básicamente combustibles (arden lentamente y aunque se retire la llama, ésta
      • sigue propagándose lentamente), ejem: polietileno.
      • También, pueden ser inflamables (arden y se propaga la llama velozmente) Ejm. Poliestireo espandido,celuloide. En la inflamabilidad tienen importancia las cargas plastificantes y otros constituyentes químicos
      • que determinan los productos de combustión los cuales pueden ser inofensivos si hay exceso de aire, pero
      • con deficiencia de aire pueden haber grandes volúmenes del nocivo monóxido de carbono. La formación de humo también depende de la composición, si tiene cloro, flúor, nitrógeno, azufre, también estarán
      • presentes en los gases desprendidos que pueden resultar tóxicos.
  • 13.
    • Así mismo existen plásticos autoextinguibles (se encienden con la llama pero ésta se extingue al
    • retirarla) Ejem resinas fenólicas, PVC rígido.
    • En la industria del plástico constantemente se estudia el mejoramiento del problema de la combustibilidad
    • del material. Se ha desarrollado por ejemplo una resina de poliéster autoextinguible para paneles de
    • cerramiento, pero es costosa y no tiene buen comportamiento a la intemperie.
  • 14. Propiedades eléctricas Tienen excelentes propiedades de aislamiento eléctrico
    • Comportamiento a la intemperie
    • La estructura orgánica de los plásticos impide reacciones iónicas y la superficie lisa y libre de poros impide
    • la penetración de suciedad por lo que tienen elevada resistencia a la intemperie y a los agentes químicos
    • (más que cualquier otro material)
    • Son impermeables ante el agua y altamente resistentes al ataque de microorganismos.
    • La influencia alternada de calor y frío, de clima seco y húmedo, unido a la radiación solar puede causar
    • degradación de algunos tipos de plásticos, que se manifiesta en oscurecimiento, resquebrajamiento,pegajosidad, etc.
    • Las variaciones de temperatura también pueden generar contracciones y dilataciones en el material que hay que considerar en el diseño de los elementos constructivos en plástico
  • 15.
    • PRODUCTOS PLÁSTICOS USADOS EN CONSTRUCCIÓN
    • a) Soluciones y dispersiones : para impermeabilización y como aditivos para el concreto
    • b) Planchas no translúcidas : laminados decorativos y baldosas para recubrimiento de paredes y pisos.
    • c) Paneles translúcidos: planchas, claraboyas, ventanas, cúpulas, luminosos. Paneles para cubiertas de tachos, balcones y pátios.
    • d) Espumas: para aislamiento térmico de techos, cielo raso y paredes, encofrado perdido, sellado de juntas de dilatación.
    • e) Tubos: para conducción de agua y desagüe.
    • f) Perfiles: para zócalos, pasamanos, peldaños, cortinas enrollables, persianas, marcos de ventanas y puertas
    • g) Films o películas: para recubrimiento de obras ( techos, hormigón), telas vinílicas para revestimiento.
    • h) Piezas moldeadas: bañeras, inodoros, lavatorios, tomacorrientes, avisos luminosos.
    • i) Elementos premoldeados : paneles no translúcidos tipo sándwich para cerramientos y cubiertas.
  • 16. PROCESO DE PRODUCCIÓN
    • Materias primas
    • Las materias primas empleadas para fabricación de plásticos se pueden obtener de pocos productos: cal,
    • carbón, sal, celulosa, agua, aire, y se pueden agrupar así:
    • .Del alquitrán de hulla se obtiene fenol, cresol y benceno.
    • .Del nitrógeno sintético a partir del aire, se obtiene el metanol, formaldehído, úrea y ácido nítrico.
    • .Del carburo de calcio se obtienen el acetileno para las materias polieténicas.
  • 17.
    • Técnicas de moldeo
    • Las materias plásticas utilizadas en las construcciones son moldeadas por colada simple o por presión y
    • temperatura (láminas de diferentes formas y dimensiones) y por extrusión (tubos, perfiles)
    • Por extrusión: se elaboran películas, telas, planchas, tubos, varillas
    • y perfiles continuos.
  • 18. Por calandrado: se elaboran telas y películas
  • 19.
    • Por prensado: planchas gruesas para recubrimientos de pisos.
    • Por compresión con alta presión o con baja presión: para paneles, piezas moldeadas o premoldeadas.
    • A continuación se muestran gráficos de compresión con alta presión.
    3 4 2 Por reacción de polimerización y expansión del material químico: se obtienen las espumas según el tipo de estas. 1
  • 20.
    • CLASIFICACIÓN
    • 1. Termoestables : son aquellos que sometidos a calor y a presión se endurecen en forma irreversible.
    • Después de enfriados ya no se ablandan por un nuevo calentamiento, no son solubles en los disolventes y
    • no pueden ser recuperados para segundas transformaciones, igual que un hormigón después de fraguado.
    • .Son termoestables la bakelita, el poliuretano, la silicona y algunas resinas tales como, la fenòlica, uréica, melamínica,
    • de poliéster y la epóxica.
    • 2.Termo plásticos: Se ablandan por calor y después de enfriados se pueden volver a moldear al ser
    • sometidos a la acción del calor, conservando sus propiedades intrínsecas a lo largo de todos las
    • tratamientos de este tipo.
    • .Son termoplásticos el polietileno, poliestireno, PVC, y resinas celulósicas y acrílicas
  • 21.
    • Aplicaciones.
    • En general son usados como acabados mas económicos que los naturales, como pinturas protectoras, sustitutos del vidrio, como los acrílicos, para conformar cerramientos con paneles de poliuretanos
    • expandido entre laminas de aluminio (tipo Veniber) o de melaninas, etc. y tubería de PVC.
    • Su uso estructural está limitado a perfilería de ventanas por su poca resistencia y mal comportamiento al fuego.
    • Como materiales mas nuevos citamos las láminas polipropileno y de poli carbonatos. (sustitutos del vidrio)
    • L a facilidad de procesamiento y el poco peso que caracteriza a los plásticos, unido a su fuerza y durabilidad, hacen que este material resulte ideal para satisfacer los requerimientos del sector. .Los plásticos ofrecen día a día ventajas que generalmente se dan por sentadas, y que brindan confort y eficiencia al cotidiano existir. .las diversas propiedades de las diferentes resinas plásticas las hacen convenientes para una gran gama de aplicaciones en la edificacion y la construccion. entre dichas aplicaciones se pueden mencionar, entre las mas comunes:
  • 22. No estructurales PEAD / PEBD Polietileno de Alta y Baja Densidad Esta materia plástica es muy versátil y se la puede transformar de diversas formas: por inyección, soplado, extrusión, rotomoldeo. Es irrompible, resistente a las bajas temperaturas, liviana, impermeable, atóxica, inerte. Se la utiliza en el sector en tuberías para gas, telefonía, agua potable, minería, drenaje y uso sanitario. Cables. Tubería en general. Pisos de relleno.Cobertores de seguridad en edificios en construcción
  • 23. PP Polipropileno Es un plástico rígido, de alta cristalinidad y elevado punto de fusión, excelente resistencia química y baja densidad. Al adicionarle distintas cargas (talco, caucho, fibra de vidrio, etc.) se potencian sus propiedades hasta transformarlo en un polímero de ingeniería. Se pueden producir, dentro del mercado de la construcción: Tubería para agua caliente. Tuberías en general. Alfombras. Pisos de relleno, etc.
  • 24. PVC Policloruro de Vinilo Material ignífugo, resistente a la intemperie, atóxico, posee además otras cualidades que lo hacen muy frecuentado en el desarrollo de las actividades de la construcción. Se conforman con él perfiles para marcos de ventanas y puertas, tubería para desagües domiciliarios y de redes, mangueras, tubería en general,revestimiento de cables, papel vinílico, entre otros muchos usos que lo hacen uno de los materiales plásticos más utilizados en el sector.
  • 25. Poliestireno Expandido: Se caracteriza por su baja conductividad térmica, su resistencia a la compresión y su elevado poder amortiguador, es fácilmente trabajable y puede ser manipulado en obra en forma muy sencilla. Tiene elevada resistencia química a los materiales que se utilizan en la construcción y además posee excelente estabilidad dimensional. Se utiliza para la fabricación de materiales aislantes para techos, paredes y pisos, la producción de hormigón ligero y ladrillos celulares, en prefabricadas, en sistemas de calefacción, cámaras frigoríficas, encofrados, e inclusive para la neutralización de ruidos.
  • 26. Como aditivos de protección .También forman parte de los químicos, los materiales y aditivos de protección, para refuerzo estructural y para reparaciones que ayudan a mejorar el comportamiento de los elementos estructurales de concreto, tanto en sus aspectos resistentes como en sus propiedades impermeables o hidrorrepelentes y de protección .Igualmente en los morteros que requieran de propiedades especiales (hidráulicos, impermeables), así como en impermeabilizaciones y sistemas de protección especial en elementos expuesto a los agentes externos del medio ambiente. Los hidrorrepelentes (ejemplo: concresika o sika silicón), hidrófugos, epóxicos, micromorteros comerciales (Aquapel 2 cementoso o sika 1). Los impermeabilizantes: selladores y siliconas emulsionadas.
  • 27. Para refuerzo estructural:(micro fibras) Las fibras de vidrio, la fibra de carbono, la fibra de propileno para refuerzo secundario del concreto, permitiendo la construcción de este último con menor cantidad de acero y reduciendo al mínimo las fisuras de retracción. 1 K fibra x cada m3 de concreto actúa como refuerzo tridimensional. Para reparaciones: Los morteros hidráulicos tipo grouts (aditivo como producto químico) También podemos señalar que la fibra de carbono ha sido recientemente usada para el refuerzo estructural de las vigas.ejemplo : del pasillo que conforma la plaza cubierta de humanidades y pasillos de la CUC. Se trata de un material muy delgado que al ser colocado sobre la superficie afectada, actúa como refuerzo estructural.
  • 28. Refuerzo estructural en vigas. Refuerzo a tracción postensado Impermeabilización no asfáltica. Mortero sintético
  • 29. Baldosas de vinyl para pisos Perfiles
  • 30. Paneles de policarbonato para cubiertas
  • 31. Estructurales Dentro de las aplicaciones estructurales vale la pena señalar a las tenso estructuras. Entre estas tenemos las tensadas por fuerza y las tensadas por aire. En las tensadas por fuerza podemos señalar a los textiles (nylon + PCV), y en las tensadas por aire tenemos a los neumáticos que funcionan como disipadores de energía. .En literatura europea reciente observamos el uso de los neumáticos como un tipo de “air bag” en las edificaciones, que al ser sometidos a una fuerza o movimiento estos se activan (por ejemplo: ante un sismo) inflándose con la suficiente resistencia para sostener partes de la edificación y así poder generar un refugio para las personas ante un sismo evitando el aplastamiento.
  • 32. Sistema constructivo de poliéster reforzado con fibra de vidrio SICUP 3 (desarrollado por el IDEC) Está constituido pos componentes que al ensamblarse dan como resultado una cubierta autoportante abovedada con una luz de 6.00 m, altura 3,80 m en el centro y longitud según necesidades del usuario.
  • 33. Estructuras resistentes por su forma
  • 34. Un nuevo material Estructuras resistentes por su forma. El Concreto translúcido es un material en pleno desarrollo, pero las primeras muestras se hicieron en 1999 y posteriormente se hicieron las primeras pruebas de tensión y compresión. El inventor del nuevo material, el Arquitecto Bill Price, fue inspirado por una pregunta de Rem Koolhas con quien ha trabajado durante cuatro años y medio: "¿El concreto puede ser transparente?". "Tuve una visión" dijo Price "Viendo un edificio en construcción que permitía el paso de la luz a través de varias perforaciones. Fue como me imaginé un concreto sólido pero al mismo tiempo transparente". Se pretende que el nuevo material transforme los elementos de un edificio que tradicionalmente son opacos (cimientos, muros, losas, columnas) en componentes que transmitan la luz. La luz se trasmitiría por su interior a través de todo el edificio dependiendo de su composición. Las características que debe poseer el nuevo material antes de comercializarse son: que el material cuando se solidifique pueda soportar peso, absorber fuerzas y sea durable, tanto o más que el concreto tradicional.
  • 35. LIMITACIONES Ningún material permite una producción en masa con la precisión y economía de los plásticos, lo que resultaría muy favorable para la solución del problema de construcción masiva de viviendas. Sin embargo, éstos presentan los problemas medioambientales comunes a la fabricación de los materiales derivados del petróleo, el consumo de energía no renovable, las dificultades de su reciclado, su combustibilidad y en algunos la toxicidad. Por otra parte, habría que atacar el problema de la transmisión de calor por radiación solar a los espacios cubiertos por materiales plásticos y la resistencia de los usuarios a habitarlos.
  • 36. Casas pasivas modernas en Rothenburg, junto a Lucerna (Suiza): un tipo de vivienda que cuida el medio ambiente gracias a la utilización de plásticos modernos. El potencial en Europa para la reducción del consumo energético en viviendas y casas es enorme
  • 37. Ahorrar energía y costos y reducir las emisiones de CO2 no supone ningún problema hoy en día recurriendo a soluciones de plástico. Aquí tenemos tan sólo unos ejemplos: • En la producción de un metro cúbico de espuma rígida de PUR para el aislamiento de tejados se necesitan solamente 70 litros de petróleo. El uso de ese metro cúbico de espuma rígida para aislamiento ahorra, a lo largo de 50 años, unos 50.000 litros de combustible para calefacción. A esto hay que añadir que se emiten a la atmósfera 19.000 kg menos de CO2 y de otros gases que perjudican al medio ambiente. • Si todas las ventanas utilizadas en Europa, se sustituyeran por ventanas de plástico se podrían ahorrar hasta 40.000 millones de kilowatios / hora de energía. Esta cantidad corresponde al rendimiento nominal de cinco grandes centrales eléctricas. • Si se mejora el sistema de aislamiento térmico de los edificios antiguos, independientemente de si un edificio está situado en Varsovia, Frankfurt, Londres, París, Roma o Sevilla, para que alcance el nivel de aislamiento de una vivienda de bajo consumo energético, se reduciría la cantidad de energía utilizada y la cantidad de CO2 emitido entre un 70% y 75% al año.
  • 38. .Dada la capacidad aislante de los plásticos, su resistencia a la intemperie, que tienen una muy larga duración y que no se oxidan, ahorran mucho petróleo en cada vivienda, en cada casa. Tan sólo entre un 4 y un 6 % del consumo europeo de petróleo y gas natural corresponde a la producción de plásticos. .Los plásticos ayudan a ahorrar energía y a reducir mucho el consumo energético atribuible a construcciones y viviendas. De hecho, ahorran más energía que la necesaria para su fabricación. conclusiones .El consumo mundial de plásticos se estima de 210 millones de toneladas, de las cuales alrededor de 40 millones son destinados al mercado de la Construcción.
  • 39.  
  • 40.  
  • 41. Viviendas con material reciclado Se han desarrollado ladrillos y paneles de plástico reciclado para paliar en la medida de lo posible el déficit existente de viviendas en los países vecinos .Estos materiales desarrollados se pueden utilizar en construcciones de hasta dos pisos de altura. Los nuevos materiales se obtienen partiendo de los desperdicios generados por la población, como pueden ser envoltorios varios de alimentos o envases de plástico, estos se trituran y mezclan con cemento. Con estos nuevos materiales se pretenden atenuar dos problemas, por un lado recuperar elementos contaminantes de la naturaleza y por otro, lograr que miles de familias puedan disponer de un hogar gracias a los nuevos materiales mucho más económicos que los convencionales.
  • 42. Por otra parte, existen cantidades importantes de materiales, de costo bajo o nulo por ser residuos: entre otros, los plásticos procedentes de envases descartables de bebidas, y de los envoltorios de alimentos. Estos materiales, que no son bio-degradables, actualmente son enviados a predios de enterramiento sanitario municipal, o quemados en basurales clandestinos, generando graves problemas de contaminación ambiental. Sólo un pequeño porcentaje de los mismos es reciclado. G G
  • 43. Esta iniciativa comenzó utilizando desperdicios agroindustriales, cuya eliminación es costosa y antiecológica, pero que son pasibles de conseguir sin costo y emplear sin necesidad de reacondicionamiento y limpieza. El objetivo es generar nuevos bloques, paneles y placas, de buenas condiciones de resistencia, aislamiento hidrófuga y térmica, apariencia etc. G G
  • 44. En esta investigación se propone una nueva alternativa tecnológica para la producción de la vivienda de interés social, más económica y más ecológica que otros sistemas constructivos tradicionales. Se basa en un reciclado integral de los plásticos mencionados, para la fabricación de elementos constructivos, triturados y mezclados con cemento Pórtland, en reemplazo de los áridos de un hormigón tradicional. G G
  • 45. Además, puede ser producida por mujeres, a causa del bajo peso de los elementos constructivos, lo cual es importante en diversas comunidades donde muchas veces la auto-construcción está en manos de mujeres jefas de familia. G G
  • 46. CARACTERÍSTICAS DE LOS ELEMENTOS CONSTRUCTIVOS Peso: Los ladrillos, bloques y placas elaborados con plásticos reciclados son livianos por el bajo peso específico de la materia prima. Su peso es sustancialmente menor al de otros cerramientos tradicionales que se usan para la misma función G G
  • 47. Conductividad térmica: Los elementos constructivos obtenidos son malos conductores del calor, por lo que proveen una excelente aislamiento térmica, superior al de otros cerramientos tradicionales  Adherencia de revoques: Las placas y bloques de ladrillo con plásticos reciclados poseen buena aptitud para recibir revoques con morteros convencionales. G G
  • 48. Muchas gracias