Impacto del uso de vidrio triturado en morteros de cemento

Caracterización de Morteros con Agregado de Vidrio Reciclado

La investigación realizada por la Sociedad Española de Cerámica y Vidrio se centró en evaluar el impacto del uso de vidrio triturado como agregado alternativo en la composición de morteros de cemento. Se llevaron a cabo análisis detallados de las propiedades físicas, químicas y mecánicas de las muestras de mortero, revelando alteraciones notables en la composición química debido a la adición de vidrio, con variaciones específicas en los niveles de sodio y calcio. La disminución en la proporción de SiO2 fue evidente en las muestras con mayor porcentaje de vidrio. La caracterización mineralógica mostró la presencia de minerales como calcita y dolomita, que tienden a descomponerse al calentar, así como feldespatos, incluyendo albita y ortosa. Las muestras que contenían vidrio y que fueron sometidas a un tratamiento térmico a 800 °C exhibieron indicios de hematite y larnita, lo que sugiere transformaciones estructurales durante el proceso de calentamiento.

Influencia del Vidrio en las Propiedades Físicas y Mecánicas tras el Calentamiento

Los ensayos físicos indicaron que la sustitución del árido convencional por vidrio triturado conlleva a una reducción en la absorción de agua y un incremento en la velocidad de transmisión de ultrasonidos, lo que implica una mayor densidad y compacidad del mortero. Estas observaciones se asocian con la morfología más uniforme de los granos de vidrio en comparación con los de arena natural, así como con una adhesión más eficiente entre el agregado de vidrio y la matriz de cemento. Tras el calentamiento, se notó un aumento en la absorción de agua y una disminución en la velocidad de ultrasonidos en todas las muestras, aunque las que contenían vidrio mantuvieron propiedades más favorables, sugiriendo una mejor resistencia a los efectos del calor.

Comportamiento Mecánico y Térmico de Morteros con Vidrio Posterior al Calentamiento

El estudio de las propiedades mecánicas después del calentamiento mostró una disminución en la resistencia a la flexión y a la compresión en todas las muestras, lo cual se atribuye a la descomposición térmica de los componentes del cemento hidratado y de los agregados calizos. No obstante, las muestras que incluían vidrio como sustituto parcial de la arena evidenciaron una menor pérdida de resistencia, particularmente aquellas con un 50% de reemplazo. En términos de propiedades térmicas, los morteros con vidrio presentaron coeficientes de conductividad térmica inferiores, lo que denota una mejor eficiencia en el aislamiento térmico y una menor degradación de los componentes del mortero ante altas temperaturas.

Cambios de Color y Análisis Colorimétrico en Morteros con Vidrio

El análisis de las alteraciones cromáticas post-calentamiento mostró que el mortero de control adquirió un tono marrón rosáceo, mientras que los morteros con vidrio incorporado experimentaron cambios cromáticos menos pronunciados o inexistentes. Se aplicó el sistema colorimétrico CIE L*a*b* para cuantificar estas variaciones de color. Los resultados indicaron que las muestras con vidrio tenían valores más bajos en las coordenadas de color, lo que se traduce en una menor alteración y una tendencia a mantener tonalidades más neutras y grises, evidenciando una menor influencia de la temperatura en la estabilidad del color.

Ventajas del Vidrio como Agregado en Morteros

En resumen, la adición de vidrio triturado como agregado en morteros de cemento conlleva a una mejora en la resistencia a altas temperaturas, una reducción en la conductividad térmica y una mejor preservación del color original del material. Estos resultados sugieren que el vidrio triturado es un sustituto eficaz de la arena natural en la fabricación de morteros, ofreciendo ventajas en términos de durabilidad y estabilidad térmica. Este hallazgo es de gran relevancia para la industria de la construcción y para la gestión sostenible de residuos de vidrio, promoviendo prácticas de reciclaje y reutilización de materiales en el sector.