Materiales geopolímeros: soluciones de vanguardia para la construcción de edificios con diseño sostenible
Autores: Ricciotti, Laura; Frettoloso, Caterina; Franchino, Rossella; Pisacane, Nicola; Aversa, Raffaella
Idioma: Inglés
Editor: Antonio Caggiano
Año: 2025
Acceso abierto
Materiales geopolímeros: soluciones de vanguardia para la construcción de edificios con diseño sostenible
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Consultas: 94
Citaciones: Ingeniería en la construcción y arquitectura
El desarrollo de materiales de construcción innovadores y sostenibles es clave para la transición ecológica y la economía circular. Los geopolímeros y materiales activados alcalinamente, obtenidos de residuos industriales ricos en aluminosilicatos, surgen como alternativas de bajo carbono al cemento Portland (OPC), gran emisor de CO₂. Este artículo presenta un análisis de las soluciones basadas en geopolímeros para aplicaciones arquitectónicas. Se abordan formulación química, propiedades mecánicas y térmicas, durabilidad, compatibilidad tecnológica y flexibilidad de diseño. Desde una perspectiva de ciclo de vida, se consideran desmontaje, reutilización y estrategias como impresión 3D, refuerzos de fibra y modelado paramétrico con BIM y LCA para optimizar desempeño. Además, IA y machine learning permiten predecir mezclas y propiedades. Los geopolímeros alcanzan resistencias de 30-80 MPa y conductividades térmicas de 0,08–0,18 W/m·K, con reducciones de CO₂ del 40-60%. Los autores destacan que persisten retos relacionados con la durabilidad, normativas y estandarización, requiriendo colaboración interdisciplinaria y códigos basados en desempeño.
El desarrollo de materiales de construcción innovadores y sostenibles es clave para la transición ecológica y la economía circular. Los geopolímeros y materiales activados alcalinamente, obtenidos de residuos industriales ricos en aluminosilicatos, surgen como alternativas de bajo carbono al cemento Portland (OPC), gran emisor de CO₂. Este artículo presenta un análisis de las soluciones basadas en geopolímeros para aplicaciones arquitectónicas. Se abordan formulación química, propiedades mecánicas y térmicas, durabilidad, compatibilidad tecnológica y flexibilidad de diseño. Desde una perspectiva de ciclo de vida, se consideran desmontaje, reutilización y estrategias como impresión 3D, refuerzos de fibra y modelado paramétrico con BIM y LCA para optimizar desempeño. Además, IA y machine learning permiten predecir mezclas y propiedades. Los geopolímeros alcanzan resistencias de 30-80 MPa y conductividades térmicas de 0,08–0,18 W/m·K, con reducciones de CO₂ del 40-60%. Los autores destacan que persisten retos relacionados con la durabilidad, normativas y estandarización, requiriendo colaboración interdisciplinaria y códigos basados en desempeño.