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LA NANOTECNOLOGÍA EN LA CONSTRUCCIÓN Integrantes: Paula Lituma Carlos González Jonathan Gordillo Vicente Montesinos J. UNIVERSIDAD TÉCNICA PARTICULAR DE LOJA 1

Proyecto 2-nanotecnología

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LA NANOTECNOLOGÍA EN LA CONSTRUCCIÓN

Integrantes: Paula Lituma

Carlos GonzálezJonathan Gordillo

Vicente Montesinos J.

UNIVERSIDAD TÉCNICA PARTICULAR DE LOJA

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Nanotecnología, es el estudio y desarrollo de sistemas en escala nanométrica, “nano” es un prefijo del Sistema Internacional que viene del griego “νάνος” que significa enano, y corresponde a un factor 10-9, que en unidades de longitud es un nanómetro; hay que saber que un átomo mide menos de 1 nanómetro pero una molécula puede ser mayor, en esta escala se observan propiedades y fenómenos totalmente nuevos, que se rigen bajo las leyes de la Mecánica Cuántica, estas nuevas propiedades son las que los científicos aprovechan para crear nuevos materiales (nanomateriales o nanopartículas) o dispositivos nanotecnológicos, de esta forma la nanotecnología promete soluciones a múltiples problemas de la humanidad, como ambientales, energéticos, de salud y muchos otros, sin embargo pueden conllevar a riesgos si son mal utilizadas.

Richard Feynman - Norio Taniguchi - Eric Drexler Se la puede definir como la tecnología que se dedica al diseño y

manipulación de la materia a nivel de átomos o moléculas, con fines industriales o médicos, y en el cuál está basado el futuro de la humanidad,.

¿Qué es la nanotecnología?

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La nanotecnología cambiará la metodología de construcción tradicional, llevándola a un nuevo nivel y proyectando el área de la construcción a un futuro tecnológico, centrando su idea tecnológica en materiales de construcción y el desarrollo de vías.

La construcción tradicional desde tiempos atrás hasta nuestros días se han empleado fundamentalmente elementos constructivos de piedra, madera, hormigón armado y acero, materiales que cumplen adecuadamente su función pero que, bajo ciertas condiciones, presentan algunos inconvenientes.

La nanotecnología involucra su tecnología para el mejoramiento de los materiales de construcción así como la técnica de construcción.

Se genera gran expectativa en materiales de construcción y en el calzado de las vías.

Construcción del futuro = Nanotecnología

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Está buscando innovar en la manera de realizar obras. La búsqueda de esta tecnología es llegar a hacer que las construcciones mejoren totalmente a lo que conocemos actualmente, facilitando materiales más ligeros, resistentes, con menor impacto ambiental e incluso autoadaptables e inteligentes. Además la modificación de pinturas y barnices con nanopartículas, el uso de aditivos para la optimización del rendimiento cemento-hormigón, pegamentos rápidos y activados a distancia, etc.

Nanoaditivación de cemento y otros aglomerantes para obtener los compuestos orgánicos volátiles, auto limpiables, antimicrobianos o para incorporar nano sensores que controlen el estado de las estructuras o la calidad del aire en el interior de los edificios.

Materiales aislantes avanzados basados en aerogeles, vidrios nanos porosos o paneles aislados al vacío que protejan de radiaciones.

Materiales autorreparables. Materiales inteligentes que respondan a estímulos como la temperatura, la

humedad, la tensión, etc o que respondan a desastres naturales como los terremotos.

Nanopartículas o materiales que aprovechen recursos naturales para su eficiencia y funcionalidad como la luz solar o el viento.

En la construcción

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El tipo de cemento más utilizado actualmente es el cemento portland. La industria de fabricación del cemento es bastante contaminante y consumidora de materias primas y de energía.

La nanotecnología puede contribuir a mejorar las propiedades del cemento a partir de un nuevo nanoclinker, fabricado con nanos materiales pulverulentos obtenidos de las materias primas tradicionalmente utilizadas en su fabricación.

Las nano partículas del cemento cambian completamente la hidratación y sugieren una diferente cinética de la reacción, manteniendo una termodinámica similar. La reducción a tamaño nano métrico de los granos de cemento, incrementa drásticamente la reactividad temprana del cemento.

El nano cemento obtenido del nano Clinker, será un cemento más reactivo químicamente y estará formado por partículas sólidas multifase de nanocristales, con capacidad de modificar la velocidad y el grado de hidratación del cemento, así como la microestructura de la pasta de cemento y, en consecuencia, de mejorar sus propiedades físicas y químicas.

El hormigón

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La adición de nano partículas a la pasta de cemento tiene la potencialidad de mejorar las propiedades de los materiales cementíceos: hormigones, morteros, lechadas por su mayor reactividad química.

Su acción es compleja pudiendo destacarse tres acciones principales: 1ª Atracción de los materiales hidratados que se depositan en sus superficies actuando como centros de nucleación

2ª Como Potentes Catalizadores de las reacciones de hidratación 3ª Como Material Ultra Fino de Relleno de los nanos poros que se

forman en la pasta de cemento, reduciéndose la porosidad capilar de la pasta de cemento e incrementándose su resistencia a la fisuración.

Los cementos nanotecnológicos serán materiales ecológicos se utilizarán en su fabricación fuentes alternativas de energía como la madera, fertilizantes, las basuras y otras energías como la solar.

El hormigón

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La nanotecnología es una innovadora creación tecnológica que busca cambiar la forma de vida de la humanidad haciendo trabajos a escala manométrica (1x10-9) logrando crear nuevos materiales que servirán para el desarrollo social de la humanidad en su futuro.

En el campo de la construcción se busca lograr avances significativos en la concepción de la misma, mejorando los materiales para ejercer la misma, volviéndolos más livianos, resistentes, autoadaptables, autolimpiables y autorreparables, en otras palabras que tengan cierta inteligencia artificial para que lograr estabilizar las construcciones del futuro respondiendo a los diferentes estímulos que se presenten.

Conclusiones:

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Se debe analizar este tema a fondo y buscar que el mismo logre un progreso significativo, y que las nuevas generaciones puedan hacer énfasis en este para el progreso social de las diferentes ramas, en este caso que los nuevos Ingenieros Civiles y arquitectos usen las nuevas tecnologías para un futuro más sustentable.

Recomendaciones:

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16 Bibliografía:

Avances en Nanotecnología. (s.f.). ¿Que es Nanotecnología? Obtenido de Definición de Nanotecnología: http://www.nanotecnologia.cl/que-es-nanotecnologia/

Ingeniería y construcción. (s.f.). APLICACION DE LA NANOTECNOLOGIA EN LA CONSTRUCCION. Obtenido de Introducción: http://civilgeeks.com/2014/04/07/aplicacion-de-la-nanotecnologia-en-la-construccion/

Wikipedia. (s.f.). Nanotecnología. Obtenido de https://es.wikipedia.org/wiki/Nanotecnolog%C3%ADa

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