Desarrollo de elementos modulares utilizando materiales alternativos con aplicaciones al diseño

Abstract

En la actualidad, el crecimiento constante de población ha ocasionado diferentes problemáticas en todo el país, entre las cuales se encuentran: falta de viviendas para la población, especialmente para familias de bajos recursos y por otro lado el creciente deterioro ambiental ocasionado por la generación de desechos no biodegradables. En este sentido, se requieren propuestas viables para contrarrestar estos problemas. Entre las soluciones que se han propuesto es el desarrollo y mejora en la calidad de los elementos de construcción, empleando nuevas tecnologías y materiales que disminuyan el impacto ambiental, de bajo costo en su elaboración y de procesamiento sencillo. El presente estudio se enfocó al diseño de un módulo de ensamble sin adhesivos, a partir del uso del material compuesto cemento-plástico, con el fin de construir m uros divisorios de bajo costo y que favorezcan el cuidado del medioambiente. El procedimiento consistió dos etapas básicas: desarrollo del material y diseño de módulos autoalineables. En la primera etapa, se elaboró el material compuesto cemento plástico para lo cual se utilizaron diferentes relaciones cemento/plástico (0.0156, 0.0468, 0.0936, 0.156, 0.187, 0.3122 y 0.3903) utilizando un tamaño de partícula promedio de 0.8 mm. Para evaluar la resistencia mecánica del material, se realizaron muestras de mortero de forma cubica con dimensiones 5x5x5 cm (En base a la Norma A STM -C -140- 75) y se dejaron a fraguar por diferentes intervalos de tiempo (1, 3, 7, 14 y 28 días) para determinar el cambio en resistencia mecánica. Adicionalmente se realizaron ensayos de microscopía electrónica de barrido para evaluar cambios estructurales como consecuencia de esfuerzos de carga. En la segunda etapa, después de que se compararon los resultados de la etapa previa, se seleccionó la muestra más adecuada y se procedió al diseño del módulo autoalineable. Las características básicas que el módulo debía de cumplir son: versatilidad, resistencia, ligereza y ensamble. Se desarrollaron diferentes propuestas de entre las cuales se seleccionó la que se consideró cumplía con las características propuestas. Después de haber generado el diseño del elemento, se creó el molde en madera, para finalmente crear el módulo real (escala 1:1).