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Pontificia Universidad Javeriana

Arquitectura · 2024

Biochar in cementitious materials and 3d printing

González Espinosa, Andrea · Guerrero Rios, MelissaAsesor: Tulliani, Jean Marc · Coppola, Bartolomeo

Solo ficha. El repositorio marca este trabajo como «De acuerdo con la naturaleza del uso concedido, la presente licencia parcial se otorga a título gratuito por el máximo tiempo legal colombiano, con el propósito de que en dicho lapso mi (nuestra) obra sea explotada en las condiciones aquí estipuladas y para los fines indicados, respetando siempre la titularidad de los derechos patrimoniales y morales correspondientes, de acuerdo con los usos honrados, de manera proporcional y justificada a la finalidad perseguida, sin ánimo de lucro ni de comercialización. De manera complementaria, garantizo (garantizamos) en mi (nuestra) calidad de estudiante (s) y por ende autor (es) exclusivo (s), que la Tesis o Trabajo de Grado en cuestión, es producto de mi (nuestra) plena autoría, de mi (nuestro) esfuerzo personal intelectual, como consecuencia de mi (nuestra) creación original particular y, por tanto, soy (somos) el (los) único (s) titular (es) de la misma. Además, aseguro (aseguramos) que no contiene citas, ni transcripciones de otras obras protegidas, por fuera de los límites autorizados por la ley, según los usos honrados, y en proporción a los fines previstos; ni tampoco contempla declaraciones difamatorias contra terceros; respetando el derecho a la imagen, intimidad, buen nombre y demás derechos constitucionales. Adicionalmente, manifiesto (manifestamos) que no se incluyeron expresiones contrarias al orden público ni a las buenas costumbres. En consecuencia, la responsabilidad directa en la elaboración, presentación, investigación y, en general, contenidos de la Tesis o Trabajo de Grado es de mí (nuestro) competencia exclusiva, eximiendo de toda responsabilidad a la Pontifica Universidad Javeriana por tales aspectos. Sin perjuicio de los usos y atribuciones otorgadas en virtud de este documento, continuaré (continuaremos) conservando los correspondientes derechos patrimoniales sin modificación o restricción alguna, puesto que, de acuerdo con la legislación colombiana aplicable, el presente es un acuerdo jurídico que en ningún caso conlleva la enajenación de los derechos patrimoniales derivados del régimen del Derecho de Autor. De conformidad con lo establecido en el artículo 30 de la Ley 23 de 1982 y el artículo 11 de la Decisión Andina 351 de 1993, "Los derechos morales sobre el trabajo son propiedad de los autores", los cuales son irrenunciables, imprescriptibles, inembargables e inalienables. En consecuencia, la Pontificia Universidad Javeriana está en la obligación de RESPETARLOS Y HACERLOS RESPETAR, para lo cual tomará las medidas correspondientes para garantizar su observancia.»: el PDF no es público, así que aquí no hay texto para leer. Ver la ficha en el repositorio.

Resumen

Actualmente, y desde hace varios años, se ha sostenido un diálogo continuo sobre el concepto de sostenibilidad como uno de los elementos clave para el desarrollo de la humanidad y la posibilidad de garantizar un futuro habitable para las generaciones venideras. La búsqueda de un futuro sostenible se lleva a cabo con el propósito de abordar la crisis climática que enfrentamos en la actualidad. Para lograrlo, es necesario estabilizar las emisiones de CO2 y los gases de efecto invernadero, los cuales, en los últimos años, han experimentado un aumento dramático, trayendo consigo consecuencias irreversibles para los sistemas ambientales. El sector de la arquitectura y la construcción es uno de los más contaminantes, con un impacto significativo en los problemas ambientales, lo que hace esencial la implementación de estrategias innovadoras de adaptación, mitigación y mantenimiento como medio para enfrentar esta crisis. En este contexto, la presente tesis explora la implementación del biochar como un material de construcción sostenible, fundamentado en los principios de la economía circular, extendiendo el ciclo de vida de los materiales y reduciendo las emisiones antropogénicas. El biochar, un material recuperado a partir de desechos generados en la producción de biomasa mediante el proceso de pirólisis, se perfila como uno de los insumos más influyentes para un futuro ambientalmente resiliente, gracias a sus numerosas aplicaciones. Específicamente en la industria de la construcción, el biochar se emplea en el concreto como sustituto del cemento y en compuestos cementicios como agregado y aditivo para compuestos de madera con polipropileno y revestimientos. Su uso busca reducir la huella ambiental y mejorar la capacidad de captura de CO2 del aire. Esta investigación experimental realiza un análisis crítico aplicando una metodología basada en la elaboración de diversas formulaciones de muestras de mortero, manteniendo una proporción fija del 5% de biochar respecto al contenido de cemento y variando las relaciones agua-cemento. Además, se realizarán muestras mediante impresión 3D como una aplicación de nuevas tecnologías. Las diferentes muestras serán sometidas a diversos ensayos mecánicos para identificar y estudiar propiedades como las tensiones de flexión y compresión. La investigación tiene como objetivo ampliar el alcance de las ventajas del biochar como un material orientado al rendimiento, proporcionando información valiosa para futuras aplicaciones e investigaciones en materiales cementicios e impresión 3D.

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