Evaluación de la iluminación híbrida mediante el empleo de paneles de concreto liviano traslúcido como tabiquería

Abstract

La investigación realizada, se basa en la propuesta del uso de elementos de construcción tal que, se relacionen de forma positiva con la naturaleza. La idea de edificaciones que interactúan con fuentes de energía naturales, se hace cada vez más importante ante la creciente necesidad energética poblacional. Es por ello que, el objetivo principal de esta investigación es evaluar el aporte de luz, en porcentaje y en unidades de luz mediante la iluminación híbrida a través de paneles de concreto traslúcido. Para dicho cometido, se determinó el uso del concreto liviano para alojar líneas de fibra óptica plástica. Estas fibras permitirán que la luz solar exterior pase a través del panel contribuyendo a la iluminación interior. La primera parte del estudio, se avocó en el diseño y análisis de las propiedades mecánicas del concreto liviano. Tomando como base un concreto de diseño normal se fue agregando perlas de espuma de poliestireno en diferentes dosificaciones hasta lograr la denominación de concreto liviano o ligero. La segunda parte abordó al ensayo de las capacidades de traslucidez, según diferentes contenidos de fibra óptica plástica añadida. Es importante anotar que, en ambos casos, la normativa relacionada a la caracterización de insumos y ensayo de testigos fueron primordiales para determinar la idoneidad del material a utilizar. Los resultados obtenidos fueron prometedores, ya que la mayor cantidad de luz pasante, se obtuvo en bloques de concreto liviano elaborados. En testigos de 3% de fibra óptica se obtuvo una traslucidez de 0.165% y 6.89 luxes de iluminación en promedio. Asimismo, se obtuvo una resistencia a la compresión aceptable de entre 69.49 kg/cm2 y 53.21 kg/cm2. Finalmente, es posible afirmar que este producto se relaciona con el medio ambiente en dos formas; permite el paso de luz natural y a la vez retiene al poliestireno en su estructura impidiendo que este llegue a los ecosistemas.

The following research is based on the proposal of the use of construction elements and how they relate positively to nature. The concept of buildings that interact with natural energy sources is becoming increasingly important considering the growing population energy needs. That is why, the main objective of this research is to evaluate the contribution of light, in percentage and in units of light through hybrid lighting through translucent concrete panels. For this purpose, the use of lightweight concrete to accommodate plastic fiber optic lines was determined. These fibers will allow outside sunlight to pass through the panel contributing to interior lighting. The first part of the study, focused on the design and analysis of the mechanical properties of lightweight concrete. Based on a normal design concrete, polystyrene foam beads were added in different dosages until the name of light or light concrete was achieved. The second part addressed the test of translucency capabilities, according to different contents of plastic optical fiber added. It is important to note that, in both cases, the regulations related to the characterization of inputs and test of witnesses were essential to determine the suitability of the material to be used. The results obtained were promising, since the greatest amount of through light was obtained in elaborate lightweight concrete blocks. In testing witnesses of 3% of optical fiber a translucency of 0.165% and 6.89 luxes of illumination were obtained on average. Likewise, an acceptable compressive strength between 69.49 kg / cm2 and 53.21 kg / cm2 was obtained. Finally, it is possible to affirm that this product is related to the environment in two ways; allows the passage of natural light and at the same time retains polystyrene in its structure preventing it from reaching the ecosystems.