Arquitecturas con vidrios reciclados

Nuevos Materiales y sistemas para la ejecución Junio 2012 Master de Rehabilitación ETSAC 2011-2012 Alvaro Ruiz Atienza

El vidrio reciclado y la Arquitectura

El vidrio reciclado en la Arquitectura

INDICE

0. Introducción 1. Usos sin transformación del material 2. Usos con transformación del material

a. Áridos de vidrio reciclado b. Cerámica de vidrio reciclado en fachadas _ Características y fabricación

_ Elementos y técnicas constructivas _ Arquitecturas significativas

c. Cerámica de vidrio reciclado en interiores d. Azulejos de vidrio reciclado


El vidrio reciclado en la ArquitecturaO. Introducción

El vidrio es un material que por sus características es 100% reciclable, es decir, que a partir de un envase de vidrio, se puede fabricar otro con las mismas características. Esta facilidad de reutilización abre un abanico de posibilidades para la gestión de la sociedad y de las administraciones afectadas por los altos costes de eliminación de los residuos.

En un principio se atribuía la recuperación del vidrio a Alemania y Suiza, aunque en verdad fueron los daneses los pioneros de este campo en 1962. A nuestro país el reciclado llegó en 1982,concretamente a Barcelona.

Las materias primas para la fabricación del vidrio son la arena de sílice SiO2, el carbonato de sodio Na2CO3 y la caliza CaCO3, que se encuentran fácil y abundantemente en nuestro entorno. El vidrio se obtiene por fusión a unos 1.500 °C de estos compuestos, y para ello es necesaria una gran cantidad de energía.

Proceso de reciclajeRecogida del vidrio depositado en los contenedores especiales, iglúes.Traslado a las plantas de tratamiento situadas en zonas próximas a las fabricas.Allí se limpia el vidrio de cualquier impurezaUna vez limpio se lleva a un molino donde se tritura. El resultado es el calcín.Convertido el calcín en materia prima, se traslada a las fabricas de envases de vidrio.El calcín se mezcla con caliza, arena, sosa, etc. y se funde a 1500 grados centígrados.Después de fundirse se homogeneiza hasta dar una masa en estado liquido: la gota de vidrio.El cascote de vidrio—o vidrio de desecho reciclado—con frecuencia puede ser un sustituto técnico para la mezcla de materias primas vírgenes (‘el batch o

pastón’) utilizado para hacer vidrio, y por lo tanto puede reemplazar la arena de sílice/vidrio hasta determinados límites.

Los beneficios de reciclar vidrio El uso de cascote de vidrio puede implicar beneficios o ahorros en los costos tanto a nivel privado como público.Reduciendo las temperaturas de fusión de la mezcla, cada aumento de 10 por ciento en el uso de cascote permite un ahorro de aproximadamente 2,5 por

ciento del total de la energía utilizada en los hornos de producción de vidrio. Por otro lado, cuando se agrega cascote de vidrio a la mezcla, la carga del horno aumenta en alrededor de 10 a 15 por ciento. Por lo tanto, el beneficio obtenido puede evidenciarse en una mayor eficiencia del horno o bien en una mayor capacidad de producción.

Los beneficios públicos se presentan bajo de forma de menor cantidad de emisiones de dióxido de carbono, ocasionadas por una reducción en el consumo de combustible; un menor uso de carbonato sódico, piedra caliza y dolomita, todos los cuales eliminan dióxido de carbono al fusionarse. El reciclado también reduce la cantidad de residuos sólidos que se utilizan para relleno en vertederos , y generalmente reduce el uso de recursos naturales, incluyendo arena.

Cada tonelada de cascote de vidrio que se utiliza, por ejemplo, ahorra alrededor de 1,2 toneladas de materias primas en la mezcla. Asumiendo que la arena de sílice/vidrio representa 60 por ciento de las materias primas del batch, cada tonelada de cascote reemplaza aproximadamente 0,72 toneladas de este tipo de arena.




1. Usos sin transformación del material _ botellas

En 1963 Alfred Heineken trabajando conjuntamente con el arquitecto John Habraken diseñaron unas botellas que podían ser utilizadas para la construcción y que estuvieran al alcance de todos, solucionando así parte del problema de la basura y el reciclaje.

Se diseñó la botella WOBO, 350 y 500mm, siendo capaz de encastrarse entre si para poder formar una pared. Se produjeron casi 100.000 envases, la cual fue interrumpida porque los directores de marketing de la empresa dijeron que no brindaría una buena imagen a la empresa.

Actualmente hay una pared creada con estas botellas en forma de exposición en el museo de Heineken en Amsterdam, siendo la única prueba de su corta pero muy innovadora existencia. En las imágenes inferiores el Templo del reciclado, Templo Budista Wat Pa Maha Chedi Kaew, construido con más de un millón de botellas de vidrio, en Tailandia.



1. Usos sin transformación del material _ botellas

Project Bottlestop (Lexington, Kentucky). Es una parada de autobús diseñada por Aaron Scales. Esta parada utiliza vidrio reciclado de botellas de una gaseosa del lugar, la Ale-8. Cada botella es iluminada por luces de LEDS y esto crea una pieza de arte en la calle. Todo esto está encerrado con vidrio de seguridad y es totalmente autosuficiente, obteniendo la energía con paneles solares.

Imágenes inferiores con diferentes usos para vidrio reciclado en forma de botella como parte fundamental del cerramiento o como complementario a este.



1. Usos sin transformación del material_ láminas de vidrio

Marula Café. C/ Escudellers, 49. Barcelona.Arq Modesto Baquedano Toneladas de láminas de merma de vidrio de la nueva terminal del aeropuerto del Prat de Barcelona(T1) apiladas dentro de una caja de vidrio que presenta su color en los cantos . Kolonihavehus, Copenhagen. Escultura diseñada por el artista Tom Fruin utilizando el vidrio reciclado en forma de panel traslúcido de diferentes colores a modo de vidriera. Proyecto para la construcción y acondicionamiento del interior de un patio de un manzana , R&Sie(n) arquitectos . Al mismo tiempo son los accesos propios del edificio. “La producción de ficción como método para empujar el presente hacia delante, hacia ciertas ficticias contradicciones donde podríamos combinar y re-articular nuestras propias subjetividades El patio de Frac se agregan varillas de vidrio con el fin de generar un elemento pegado existente como un potencial de un cuerpo sin órganos ,un “se está haciendo” y resultando un proceso inacabado”.



2. Usos con transformación del material a. Áridos de vidrio reciclado

El vidrio industrial procedente del reciclado tiene diversas aplicaciones dependiendo del sector donde se utilice. Este vidrio fino puede ser ampliamente utilizado en aplicaciones externas o incorporado a otros productos: gravilla, baldosas, encimeras, terrazos, paredes y suelos de hormigón (en forma de espuma de vidrio). Incluso se ha experimentado el relleno de playas degradadas mediante árido de vidrio. La utilización de vidrio en la fabricación de morteros se está desarrollando actualmente y tiene un componente ecológico al disminuir con su uso la necesidad de arena.

Poraver ® Son áridos ligeros o de relleno hechos con polvo de vidrio de colores reciclado en una gama de esferas de tamaño constante y peso ligero, pero fuerte y versátil, por lo que se puede utilizar par a muros de hormigón ligero, ladrillos de hormigón ligero, morteros, revoques, incluso se usa en la industria naviera y automovilística.

En la imagen superior la Casa Chalú en Buenos Aires. Adamo-Faiden Arquitectos. EL "reciclaje" de áridos de vidrio en una casa que tiene como rasgo más característico la piel exterior a base de cristales rotos de botella mezclados con un mortero blanco.

El vidrio embebido en resina puede utilizarse para fabricar pavimentos de diferentes colores y texturas, teniendo como principal ventaja que el vidrio mantiene su color a pesar de ser pulido. Su uso de vidrio reciclado en la fabricación de cementos y asfaltos para la construcción hace que estos materiales tengan mejores propiedades de fluidez, refracción o un color más intenso.

Un ejemplo de aplicación en suelos tanto interiores como exteriores es el Filter Pave ® Porous Pavement , un pavimento altamente poroso con vidrio 100% reciclado que tiene como características principales su bajo impacto ambiental, su flexibilidad de diseño y puesta en obra y una gran resistencia al tráfico rodado. Consigue su color gracias a la utilización de pigmentos en la resina. Reduce la escorrentía de aguas pluviales y mejora la calidad de esta.

http://www.gonzalomateo.com/wp-content/uploads/2011/03/Vidrio-blanco-1.jpg

2. Usos con transformación del material a. Áridos de vidrio reciclado

Geocell. Grava de vidrio celular. Es un material de construcción de aparición relativamente reciente, creado a partir de polvo de vidrio reciclado cocido. Es de carga, sustituye a la grava y hace que no exista puente térmico en el cerramiento. Se utiliza fundamentalmente como aislante térmico o como protección contra el fuego. Tiene gran eficacia para aislamiento de losas o soleras y en muros de sótano.

Mejora la capacidad portante del terreno siendo casi veinte veces más ligero que la grava.(150 kg/m3). Gran comportamiento frente a humedades de capilaridad. Gran resistencia al fuego. Clase A1

Geofil-Bubbles . Esferas de vidrio celular. Las burbujas de Geofil son altamente resistentes al fuego, tienen un peso muy ligero, incrementan el aislamiento acústico , tienen buena propiedades aislantes térmicas y acústicas y son resistentes a la presión. Además de ser un aditivo para el hormigón, las burbujas se puede también utilizar para el aislamiento en cámaras de aire , relleno de cimentaciones , etc.

En este momento se compone de residuos de vidrio en un 80%, proveniente del reciclaje de envases, residuos de la producción de tubos de luz, bombillas ,botellas, vidrio plano y lana de vidrio procedentes de la demolición de edificios , parabrisas de automóviles y el polvo del pulido de vidrio.

Los residuos de silicato de formas a base de moldeo metalúrgicas se produce en la grava de la espuma con el calor y las características de aislamiento acústico, entonces está integrado en diversos materiales adhesivos, tales como el hormigón, y se utiliza como la construcción material. Mejora las propiedades del hormigón. Son enteramente reciclables , después de su uso puede ser utilizado de nuevo en otras estructuras.

Vidrio celularEl material se obtiene tras fusionar polvo vítreo, normalmente proveniente del reciclaje de vidrio blanco. Mediante procesos termoquímicos, el polvo de

vidrio se esponja, creando burbujas en vacío parcial, por lo que se obtiene un material de muy baja conductividad térmica (en torno a 0,048 W/m°C).La pasta resultante tras el proceso de cocido se corta en piezas comerciales cuyas dimensiones, dependiendo de su uso, oscilan entre los 30-50cm de

anchura por 50-100cm de longitud, con grosores de pieza de 1,3 a 4cm. Las placas de vidrio celular son rígidas y muy ligeras: la densidad usual para placas de aislamiento térmico es de 157-170 kg/m3 mientras que el utilizado como falso techo, más resistente, presenta una densidad de 450 kg/m3.1Debido a que las burbujas o células que encierra el material no están comunicadas entre sí, el material es impermeable al agua y al vapor de agua, y es un muy buen aislante térmico. También es incombustible y ofrece gran resistencia al fuego. Otra característica del vidrio celular es que, al ser un material compuesto exclusivamente por vidrio, es aséptico e imputrescible; motivo por el cual se utiliza en falsos techos de laboratorios, hospitales o centros de salud. Se emplean para evitar puentes térmicos o como aislamiento de suelos, paredes o techos, donde gracias a su resistencia al paso de vapor de agua no necesitan cámara de aire.

En la producción de vidrio celular, se añade carbono en forma de hollín para obtener la estructura porosa que termina las propiedades aislantes.



2. Usos con transformación del material b. Cerámica de vidrio reciclado en fachadas_características y fabricaciónGlaskeramik Structuran es un panel cerámico de vidrio flotado 100% reciclado. Presenta características combinadas de vidrio y piedra natural.

Ofrece una solución de fachada ventilada más ligera que la piedra lo que permite un ahorro en estructura. Permite grados de opacidad y transparencia dependiendo de la elección de panel y una superficie de consistencia vítrea y compacta. Se caracteriza por su durabilidad y por su superficie no porosa totalmente impermeable al agua. Las burbujas de aire contenidas dentro del material no superan los 3 mm.

Por su modo de fabricación, reciclado de vidrio, se considera un material ecológico. Es un material respetuoso con el medio ambiente ya que se consume sólo un tercio de la energía necesaria en la fundición de otros materiales.

Se obtiene a partir del reciclaje del vidrio, granulado en diferentes partículas y que, junto con ciertos aditivos, se sintetiza a una temperatura de 1.000 ºC formando nuevas placas o moldes. El consumo de energía es inferior al producido en la fabricación del vidrio. Mediante lijado y pulido se logra un efecto de profundidad que sería imposible en el vidrio. Además, el aspecto y color varía según la incidencia de la luz.

Los colores translúcidos se producen a partir del vidrio flotado y del “low iron glass” respectivamente. Además, se ofrecen otros colores que se consiguen con la adición de pigmentos naturales y que se parecen más a la piedra natural. En los cuadros inferiores se reflejan los colores disponibles, las dimensiones estandar y características técnicas .



2. Usos con transformación del material b. Cerámica de vidrio reciclado en fachadas_elementos y técnicas constructivas. Glaskeramik Structuran. Su aplicación en exteriores es similar a la de cualquier fachada trasventilada, con la

ventaja de poder emplear un menor espesor de material para obtener paneles de mayores dimensiones que las fachadas de piedra trasventilada habituales.

La dimensión máxima es de 2780x1260 mm y su espesor oscila entre 20-23 mm. Los paneles se cuelgan superiormente mediante anclajes a una subestructura de aluminio. Es recomendable su colocación con 4 anclajes como mínimo y seis como máximo.

Las juntas entre los paneles pueden variar entre 8-10 mm. Estas juntas facilitan la ventilación trasera del paño exterior y permiten los movimientos térmicos que pudieran aparecer por las diferencias de temperatura entre el exterior y el interior de l a cámara.

Este sistema se ha testado llegando a soportar temperaturas exteriores de hasta 60 grados centígrados.Aprueba la normativa Europea para impactos, gracias a su flexibilidad, absorbiendo la subestructura parte del mismo.Puede conseguirse una seguridad extra en el panel mediante la introducción de una película adicional o malla traslúcida

en su interior. A su vez , su uso está avalado en zonas de riesgo sísmico en edificios de hasta 100 metros de altura.

Detalle de fachada Museo Folkwang. David ChiperfieldDetalle de anclaje



1_Revestimiento de fachada vitrocerámica 20mm Fijación con anclaje interno 80mm Cámara de aire trasventilada Placas de aislamiento térmico de lana de roca hidrófuga 120mm2_Listón tapajunta vitrocerámico 120/20mm3_Vidrio sencillo 15mm4_Acristalamiento aislante en carpintería de aluminio5_Piedra artificial de hormigón 90mm6_Trasdosado interior de cartón-yeso 10mm

2. Usos con transformación del material b. Cerámica de vidrio reciclado en fachadas_arquitecturas significativas.Museo Folkwang, Essen, Alemania, 2007-2010. David Chipperfield

El Museo Folkwang en Essen, es un importante museo de arte antiguo, moderno y contemporáneo. Muchas de las obras que recoge proceden de la colección ecléctica de Karl Ernst Osthaus. Con la candidatura de Essen 2010 como capital europea de la cultura, la Fundación Krupp proporcionará el dinero necesario para la construcción de la adición (el Neubau) y la restauración del edificio existente (es decir, la Altbau). En 2007, el concurso será ganado por David Chipperfield Architects.

“El museo más bello del mundo” decían del antiguo Museo Folkwang, antes de que fuera prácticamente destruido en un bombardeo durante la Segunda Guerra Mundial. El destino quiso que la mayor parte de su colección se salvara gracias a que, con la llegada al poder de Adolf Hitler, sus obras quedaran incluidas en la lista de “arte degenerado” que el nazismo incautó, proscribió de los museos del Tercer Reich, y en parte vendió al extranjero.

Y es que desde su creación, el Folkwang se convirtió en un verdadero promotor de artistas de vanguardia y llenó su colección de obras de arte contemporáneo, de artistas como Cezanne, Kandisky, Chagall, Van Gogh o Matisse, entre otros.

Este museo representa una síntesis y al tiempo, un cartel teórico/práctico de la forma de concebir el espacio para la exposición de arte. La linealidad y claridad de los diferentes ambientes que componen la organización expresa también el deseo de definir un lugar en sí mismo para la presentación de la herencia artística del pasado y el presente, con su propia forma específica, pero no lo suficiente como para crear una perturbación en el camino para visitar las obras maestras en exhibición, hay una interferencia mínima y siempre con la percepción de la naturaleza.

El diseño de la planta se basa en cuatro patios rodeados por una estructura de claustro alrededor del cual miran a una serie de pabellones. El espacio interno, sin embargo, se desarrolla de una manera continua, proporcionando diversos caminos a través de la colección. El museo fue estructurado no sólo como sala de exposiciones sino como centro cultural donde tienen cabida desde conferencias, manifestaciones artísticas como danzas, conciertos. La estructura externa del edificio parece ser muy simple, aparentando una sola planta con desarrollo horizontal. Al museo se accede a través de un gran vestíbulo que se halla en el ala en el que se encuentra la Galería de Arte, que tiene tres salas de configuración larga y alta, con un sistema extraordinario de iluminación, destinadas a exposiciones, bibliotecas y oficinas.



2. Usos con transformación del material b. Cerámica de vidrio reciclado en fachadas_arquitecturas significativas.Museo Folkwang, Essen, Alemania, 2007-2010. David Chipperfield



Planta - 1

Planta 0

Planta 1

2. Usos con transformación del material b. Cerámica de vidrio reciclado en fachadas_arquitecturas significativas.



Museo Abtei, LiesbornGermanischer Lloyd, HamburgHotel Stadhalle, Esslingen

2. Usos con transformación del material b. Cerámica de vidrio reciclado en fachadas_arquitecturas significativas.



Sparkasse,Wizenhausen

Augenzentrum, Michelfeld

Zentralinstitut, MannheimLenné Dreieck, Berlín

2. Usos con transformación del material c. Cerámica de vidrio reciclado en interiores.

Glaskeramik Decoran. Su aplicación en interiores ofrece variadas posibilidades Desde salas de conferencias hasta áreas sanitarias. Los detalles de las fijaciones pueden adaptarse a las necesidades de proyecto, con junta abierta o cerrada. El espesor máximo de hoja es de 100 mm, pudiendo anclarse superior o inferiormente e incluso pegado a un soporte. Los bordes que quedan a la vista pueden ser pulidos. El proceso de producción hace que sea un material estable y controlable.

Alta resistencia, anti-ácido, cualidades anti-manchas, debido a la falta de porosidad, proporcionan la protección ideal contra los posibles daños.Tiene una excepcional dureza, esta disponible en tres colores traslúcidos y toda una gama de colores opacos.Estos colores se logran mediante pigmentos

orgánicos e inorgánicos. Tiene facilidad de corte para su uso como encimeras, y para el grabado de logotipos. Comparado con su posible rival en piedra, el Onyx, en términos de precio, sostenibilidad e incluso color, la cerámica de vidrio esta a la altura.

Respeta el medio ambiente ya que no utiliza resinas en su composición , su fabricación al igual que en el Structuran los cristales de vidrio se llevan a una temperatura de sintetización y luego se produce un enfriamiento controlado.

• Muestra de material con pigmentos blancos opacos• Muestra de material con pigmentos blancos opacos



2. Usos con transformación del material c. Cerámica de vidrio reciclado en interiores.Bio-Glass. Es un material hecho de vidrio 100% reciclado y reciclable, sin colorantes ni aditivos . Contiene 100% de material de vidrio reciclado de botellas

de cerveza, vino y otros y frascos desviados de los vertederos. Se trata de un material valioso ecológicamente inteligente que ofrece una solución de bajo impacto medioambiental, con una estética contemporánea.

Disponible en varios tamaños. Bio-Glass se puede utilizar para mostrador o encimeras, suelos de interior, paredes u otros fines decorativos.

• Muestra de material con pigmentos blancos opacos• Muestra de material con pigmentos blancos opacos



2. Usos con transformación del material d. Azulejos de vidrio reciclado.Moving Color. Azulejo fabricado manualmente a partir de vidrio reciclado, que presenta una alta sensibilidad al calor. Cambia de color dependiendo de

la Temperatura ambiente, del calor desprendido por el cuerpo humano al entrar en contacto con la baldosa, o de cualquier otra fuente de calor como por ejemplo el agua caliente de una ducha. Cuando se enfrían recuperan su color original.

Se fabrican en diferentes tamaños, colores y texturas para su aplicación en paredes , suelos o en revestimientos como la s encimeras.Existen varias tonalidades y comportamientos ante el calor. El Northen Lights cambia de calor dependiendo del calor aplicado, Watercolors se vuelve

trasparente al aplicarle calor y el Tye Dye adopta otras tonalidades. Imprevisibles.Hay un mundo de posibilidades de diseño. Tienen la capacidad de crear piezas hechas a medida para ordenar en diferentes formas, tamaños, texturas y

grosores.

Crush. Azulejo fabricado con vidrio 100% reciclado a partir de ventanas recogidas a menos de 20 km de distancia de la empresa fabricante.Crush está disponible en 40 colores diferentes, con un acabado brillo o mate, y en 17 formatos a elegir, aunque la empresa también se ofrece a realizar

trabajos personalizados. Estos colores se consiguen unicamente mediante pigmentos orgánicos.Se recomienda su uso tanto en interior como exterior, en cualquier tipo de clima. Válido para suelos , paramentos verticales en cocinas y baños, encimeras..etc. No le afecta la humedad ya que solo presenta un 0,3 % de absorción de agua en su superficie por lo que puede ser utilizado en superficies sumergidas.

• Muestra de material con pigmentos blancos opacos




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Arquitecturas con vidrios reciclados

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