Muchas casas modernas con fachadas "cálidas" comienzan a cubrirse con finas grietas con el tiempo. Al principio son casi imperceptibles, pero luego el agua entra en ellas, se congela en invierno, y el hormigón comienza a desintegrarse gradualmente desde el interior. Científicos de Perm han encontrado una manera de ralentizar este proceso. El desarrollo fue presentado por especialistas de la Universidad Politécnica de Perm.
El problema está relacionado con el hormigón ligero y poroso, que a menudo se utiliza en la construcción de casas energéticamente eficientes. Para que el material retenga mejor el calor, se le añaden gránulos de vidrio espumado hechos de vidrio reciclado (botellas y cristales de ventanas). El vidrio se tritura, se calienta, se forman burbujas en su interior y el material se vuelve ligero y poroso, casi como la piedra pómez. Este hormigón retiene bien el calor, no se quema ni se pudre.
Sin embargo, con el tiempo, la humedad penetra en las paredes, los álcalis del cemento comienzan a reaccionar con el silicio del vidrio espumado. Se forma un gel en el interior que absorbe agua, se hincha y comienza a presionar el hormigón desde dentro. Esto puede provocar la formación de finas grietas en forma de telaraña en las fachadas. El proceso es especialmente rápido en climas fríos y húmedos. Según los investigadores, sin protección adicional, estos bloques pueden empezar a desintegrarse entre 10 y 15 años después de la construcción.
Los métodos existentes para proteger este hormigón son caros o no ofrecen una garantía completa. Científicos de la Universidad Politécnica de Perm propusieron un nuevo enfoque: utilizar metacaolín, un polvo fino especial a base de arcilla de aluminosilicato. A diferencia de los aditivos comunes como el talco o el grafito, no solo evita que los gránulos se peguen durante la producción, sino que también ayuda a bloquear la reacción química destructiva dentro del hormigón.
Para probar la eficacia, los investigadores fabricaron tres variantes de gránulos: normales, con dióxido de silicio y con metacaolín. Luego, a partir de ellos, hicieron hormigón y compararon los resultados. Según Vitaly Shamanov, decano de la Facultad de Construcción de PNRPU, el hormigón con dióxido de silicio apenas se diferenciaba del estándar, pero el material con metacaolín resultó ser significativamente más resistente: 3,3 MPa frente a 2,6 MPa, es decir, aproximadamente un 27% más.
Además, el hormigón absorbió menos agua: el indicador disminuyó del 13,7% al 11,9%. Cuanta menos humedad entra en el material, menor es el riesgo de grietas y destrucción. Los científicos explican que el metacaolín funciona como una especie de "trampa" para los álcalis: une el sodio y el potasio del cemento y evita que reaccionen con el vidrio. Al mismo tiempo, el vidrio espumado conservó su ligereza y propiedades de aislamiento térmico.
Para las empresas constructoras, esto significa la posibilidad de producir bloques y paneles de mayor calidad sin un aumento significativo de los costes. Y para los residentes, casas que permanecerán más tiempo sin grietas ni daños.
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