Investigadores de la Universidad de Sheffield probaron con éxito una nueva forma de proteger el concreto del daño del fuego utilizando materiales reciclados de llantas viejas.
El equipo usó fibras extraídas del refuerzo textil comúnmente incrustado en los neumáticos para garantizar su rendimiento. Al agregar estas fibras a la mezcla de concreto se demostró que reduce la tendencia del concreto a astillarse, donde las capas superficiales de concreto se rompen, explosivamente debajo delcalor intenso de un fuego.
El uso de fibras de polipropileno PP hechas por el hombre para proteger las estructuras de concreto contra daños o colapso si se produce un incendio es una técnica relativamente conocida. Muchas estructuras modernas, incluidos proyectos de ingeniería a gran escala como Crossrail, han utilizado concreto que incluyeFibras PP para protección contra el desprendimiento de fuego.
El estudio de Sheffield es el primero en mostrar que estas fibras no tienen que estar hechas de materias primas, sino que pueden recuperarse de neumáticos usados. Los resultados se publican en la revista Tecnología contra incendios .
"Hemos demostrado que estas fibras recicladas hacen un trabajo equivalente a las fibras de PP 'vírgenes' que requieren mucha energía y recursos para producir", explica el autor principal, el Dr. Shan-Shan Huang, en el Departamento de Ingeniería Civil y Estructural enla Universidad de Sheffield
"El uso de materiales de desecho de esta manera es menos costoso y mejor para el planeta"
Las fibras se derriten bajo el intenso calor de un incendio, dejando redes de pequeños canales. Esto significa que la humedad atrapada dentro del concreto puede escapar, en lugar de quedar atrapada, lo que hace que el concreto explote explosivamente.
"Debido a que las fibras son tan pequeñas, no afectan la resistencia o la rigidez del concreto", dice el Dr. Huang.
"Su único trabajo es derretirse cuando el calor se vuelve intenso. El concreto es un material quebradizo, por lo que se romperá con relativa facilidad sin que estas fibras ayuden a reducir la presión dentro del concreto".
Proteger el concreto del desprendimiento de fuego significa que los refuerzos de acero que atraviesan el concreto también están protegidos. Cuando los refuerzos de acero están expuestos al calor extremo, se debilitan muy rápidamente, lo que significa que es mucho más probable que se derrumbe una estructura. El estacionamiento del Waterfront de Liverpool sufrióeste tipo de daño durante un incendio en 2017, lo que llevó a que toda la estructura finalmente tuviera que ser demolida.
En colaboración con Twincon, una empresa con sede en Sheffield que desarrolla soluciones innovadoras para la industria de la construcción, los investigadores también han desarrollado tecnologías para recuperar las fibras de los neumáticos usados.
Esto implicaba separar las fibras del caucho del neumático, desenredar las fibras en hebras y luego distribuirlas uniformemente en la mezcla de concreto.
El equipo planea continuar probando el material con diferentes proporciones de las fibras al concreto, y también usando diferentes tipos de concreto. También planean averiguar más sobre cómo reaccionan los materiales al calor a nivel de microestructura. Al escanear el concretoA medida que se calienta, podrán ver con mayor precisión los cambios estructurales que tienen lugar dentro del material.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionados por Universidad de Sheffield . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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