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2 Jornadas de Energía para el Desarrollo Sustentable 2012 / Ana Rosa, Tymoschuk, comp. Coordinado por José Luis Torres. - 1a ed. - Buenos Aires: Edutecne, CD-ROM. ISBN Recursos Naturales. 2. Energía. 3. Actas de Congresos. I. Pierro, Carlos Santiago. II. Krapf, Luis. III. Cantalejo, Daniel. IV. Oddi, Vanesa. V. Stella, José Alberto. VI. Ruiz, Juan Ángel. VII. Baragatti, Alicia. VIII. Alcain, Alberto. IX. Chemes, Jorge. X. Gazzola, Gaspar. XI. D Andrea, Adrián Fabio. XII. Russillo, Sebastián Lucas. XIII. Puliafito, Enrique Salvador. XIV. Velázquez, Maximiliano. XV. Martorelli, Pablo. XI. Giuliani, Andrés. XII. Albanessi, Alejandro. XIII. Vincitorio, Fabio. XIV. Carrasco, Fernanda. XV. Quiroga, Analía. XVI. Rintoul, Ignacio. XVII. Marcoaldi, Nicolás. XVIII. Musante, Germán José. XIX. González, Ariel. XX. Chiarella, Paulo. XXI. Ilari, María José. XXII. Maina, Daniel. XXIII. Grimaldi, Víctor. XXIV. Manassero, Ulises. XXV. Saenz, Jorge. XXVI. Salerno, Juan. XXVII. Torres, José Luis. XXVIII. Gómez, José Daniel. CDD Fecha de catalogación: 20/08/ Jornadas de Energía para el Desarrollo Sustentable y 24 de Agosto 2012.

3 Autoridades UTN FRSF Decano Rudy Omar Grether Vicedecano Oscar Eduardo Maggi Secretario Académico Humberto Juan Pampiglioni Secretario Administrativo Miguel Ángel Bantar Secretaria de Ciencia y Tecnología Ana Rosa Tymoschuk Secretaria De Extensión Universitaria Marta Castellaro Secretario de Planeamiento y Gestión Eduardo J. Donnet Subsecretario Académico Alfonso Gimenez Uribe Subsecretario de Vinculación Institucional Ivo Nicolas Giacchi Subsecretario de Asuntos del Graduado Walter Klug Subsecretario de Asuntos Estudiantiles Diego Martín Alarcón Director Departamento Ingeniería Civil Maggi Oscar Director Departamento Ingeniería Eléctrica Regalini Raúl Director Departamento Ingeniería Industrial Tucci Víctor Director Departamento Ingeniería Materias Básicas Lagger José María Director Departamento Ingeniería Mecánica Reutemann Arnoldo Director Departamento Ingeniería en Sistemas de Información Leone Horacio 3 Jornadas de Energía para el Desarrollo Sustentable y 24 de Agosto 2012.

4 Comité Organizador Coordinador de Contenidos Ing. José Luis Torres (Departamento Ingeniería Eléctrica) Coordinadores de Ejes Temáticos EJE I: Ing. José Alberto Stella (Departamento Ingeniería Eléctrica) EJE II: Ing. Julio Doyharzabal (Departamento Ingeniería Eléctrica - Mecánica) EJE III: Ing. Eduardo Donnet (Departamento Ingeniería Industrial) EJE IV: Arq. Gabriela López (Departamento Ingeniería Civil) EJE V: Ing. José Luis Torres (Departamento Ingeniería Eléctrica) Secretaría de Ciencia y Tecnología Dra. Ana Rosa Tymoschuk Colaboradores Secretaría de Ciencia y Tecnología: Florencia Gussalli, Marcela Tulián, Fernando Galateo Secretaría de Extensión Universitaria: Lic. Marta Castellaro, Valeria Salazar, Natalia Bircher. Secretaría de Planeamiento y Gestión: Ing. Gabriela Alvarez, Ing. Alejandro Luy. Subsecretaría de Asuntos Institucionales: Ing. Ivo Nicolás Giacchi GETRANS: Ing. Eva Casco Área de Comunicación: Lic. Mariano Bravi, Lic Silvina De La Peña 4 Jornadas de Energía para el Desarrollo Sustentable y 24 de Agosto 2012.

5 Jornadas de Energía para el Desarrollo Sustentable 2012 Facultad Regional Santa Fe Reconociendo la importancia de la energía para el desarrollo sostenible, la Asamblea General de las Naciones Unidas proclamó el año 2012 Año Internacional de la Energía Sostenible para Todos mediante resolución 65/151. El Año Internacional de la Energía Sostenible para Todos ofrece una valiosa oportunidad para profundizar la toma de conciencia sobre la importancia de incrementar el acceso sostenible a la energía, la eficiencia energética y la energía renovable en el ámbito local, nacional, regional e internacional. Los servicios energéticos tienen un profundo efecto en la productividad, la salud, la educación, el cambio climático, la seguridad alimentaria e hídrica y los servicios de comunicación. La falta de acceso a la energía no contaminante, asequible y fiable obstaculiza el desarrollo social y económico y constituye un obstáculo importante para el logro de los Objetivos de Desarrollo del Milenio. Sin embargo, millones de personas carecen de acceso a la energía moderna, en tanto millones dependen de la «biomasa tradicional» y carbón como las principales fuentes de energía. 5 Jornadas de Energía para el Desarrollo Sustentable y 24 de Agosto 2012.

6 CONSTRUCCIÓN SUSTENTABLE Organiza: Universidad Tecnológica Nacional Facultad Regional Santa Fe

7 14:30hs Eje 4. Construcción Sustentable Coordinador: Arq. Gabriela López Valorización de residuos del desmote del algodón en la producción de elementos constructivos Ing. Fernanda Carrasco (CECOVI UTN FRSF) Desarrollo de paneles de madera-cemento y su aplicación en construcciones sustentables Lic. Analía Quiroga, Dr. Ignacio Rintoul (CECOVI UTN FRSF) Evaluación de mediciones de temperatura y humedad en viviendas realizadas con tierra Mg. Germán José Musante e Ing. Ariel González (UTN FRSF) Desarrollo, implementación y comercialización de una tecnología constructiva para el diseño y construcción de techos ajardinados en la región. Previsualización de resultados desde la perspectiva energética. - Paulo Chiarella, Arq. Paisajista María José Ilari Edificio Administrativo II - Jerárquicos Salud Ing. Daniel Maina, Arq. Víctor Grimaldi (Mutual Jerárquicos Salud) Organiza: Universidad Tecnológica Nacional Facultad Regional Santa Fe

8 Valorización de residuos del desmote del algodón en la producción de elementos Constructivos Ing. Fernanda Carrasco UTN FRSF CECOVI (Centro de Investigación y Desarrollo Para la Construcción y la Vivienda) Organiza: Universidad Tecnológica Nacional Facultad Regional Santa Fe

9 Ing. María Fernanda Carrasco UTN Facultad Regional Santa Fe Ingeniera Civil capacitada en investigación, desarrollo y transferencias de materiales para la construcción. Especializada en construcciones y tecnología del hormigón y en técnicas de evaluación de obras civiles. Experimentada en trabajos de reciclado y valorización de residuos de procesos para su utilización en la construcción. Docente e investigadora de la Universidad Tecnológica Nacional Facultad Regional Santa Fe Organiza: Universidad Tecnológica Nacional Facultad Regional Santa Fe

10 Centro de Investigación y Desarrollo para la Construcción y la Vivienda VALORIZACIÓN DE RESIDUOS DEL DESMOTE DEL ALGODÓN EN LA PRODUCCIÓN DE ELEMENTOS CONSTRUCTIVOS Piccioni, J.; Sanchez, A.; Muñoz, J.; Gordo, J. P. ; Barolin, B. ; Carrasco, M. F. JORNADAS DE ENERGÍA PARA EL DESARROLLO SUSTENTABLE 2012 Santa Fe, 22 y 23 de agosto de 2012 LAVAYSSE 610 S3004EWB SANTA FE TE +54 (342) Int 219 / 249 FAX mcarrasc@frsf.utn.edu.ar

11 PROBLEMÁTICA Los residuos son aquellas sustancias u objetos generados por una actividad productiva o de consumo, que no tiene interés directo en relación a la actividad principal, y de la que la industria debe desprenderse y ocuparse de disponer. No es posible continuar con el ritmo actual de generación de residuos sin sufrir un colapso en los medios de producción o en el hábitat. En esta situación existen dos caminos posibles y simultáneos: la reducción en la generación, y la mitigación mediante el fomento de la reutilización y del reciclaje.

12 PROBLEMÁTICA La producción algodonera obtuvo en campañas anteriores aprox t de algodón en bruto, dejando atrás t (aprox m 3 ) de residuos (30 %), constituidos por fibrilla, carpelos, materias extrañas, etc., sin destino previsto. El empleo de la cosecha mecánica mejora la rentabilidad del cultivo pero produce mayor cantidad de residuo en el desmote.

13 PROBLEMÁTICA Algunos usos detectados para los residuos de desmote son: Producción de compost Utilización como liga en ladrillerías artesanales Suplemento para alimentación de ganado Calcinación Estos empleos: No utilizan volúmenes importantes No presentan gran valor agregado Algunos pueden provocar problemas de polución

14 PROBLEMÁTICA En lo que respecta a vivienda, según Censo 2001: Existía un déficit de 200 mil viviendas en la provincia de Santa Fe En los departamentos Gral. Obligado, Vera y 9 de Julio entre el 40 y 60 % de los hogares estaban constituidos por casas precarias, casillas, ranchos. La falta de aislación térmica redunda en: falta de confort y consumo excesivo de energía condensación superficial e intersticial, generando humedecimiento de la envolvente, propiciando afecciones crónicas (alérgicas y respiratorias)

15 PROPUESTA Frente a estas problemáticas se propone: Desarrollar materiales y elementos de construcción a partir de residuos de la industria algodonera Generar producciones alternativas con tecnologías sencillas y generación de puestos de trabajo Sustituir la necesidad de aislantes de elevado costo, tecnologías importadas y difícil acceso regional

16 PRODUCCIÓN Recepción del residuo (cascarilla) Separación de polvo y partículas grandes Conformación por prensado Tratamiento mediante hidrólisis Mezclado con aglomerante, agua y aditivos Desmolde Estabilización de humedad Utilización

17 PROPIEDADES

18 PROPIEDADES

19 PROPIEDADES Densidad seca Coef. de conductividad térmica

20 PROPIEDADES Resistencia a compresión simple Resistencia a flexión

21 APLICACIONES En función de las propiedades verificadas se considera su aplicación como: Paneles de cerramiento sobre estructuras metálicas o de madera Mampostería no portante Placas de aislación en cubiertas livianas Placas de aislación en cerramientos livianos Placas de cielorraso Mediante estos usos se pretende contribuir a la mejora en la aislación térmica redundando en mayor confort y menor consumo de energía para acondicionamiento.

22 COMPARACIÓN Material Densidad (kg/m 3 ) Conductividad térmica (W/(m K)) Aglomerado de cascarilla 400 a a 0.25 Espuma de poliuretano 40 0,029 Lana de vidrio ,036-0,040 Poliestireno ,157 Placas de yeso ,29-0,58 Ladrillo común ,8 Tejas cerámicas ,76 Mortero de cal y cemento ,7 Mortero de yeso ,76 Hormigón ,4 Acero Los valores de conductividad obtenidos evidencian una capacidad aceptable de aislamiento térmico

23 ACONDICIONAMIENTO TÉRMICO - LIMITES NIVELES MÍNIMOS DE CONFORT según IRAM Zona bioambiental Tipo de cerramiento Nivel Transmitancia máxima permitida (W/m 2 K) Invierno Verano Ia / Ib Muy cálido Cerramiento vertical A - Recomendado B - Medio C Mínimo Ia / Ib Muy cálido Cerramiento horizontal (cubierta) A - Recomendado B - Medio C Mínimo IIa Cálido Cerramiento vertical A - Recomendado B - Medio C Mínimo IIa Cálido Cerramiento horizontal (cubierta) A - Recomendado B - Medio C Mínimo

24 ACONDICIONAMIENTO TÉRMICO - EJEMPLO Transmitancias térmicas calculadas (W/m 2 K) Estructura Ladrillos comunes, esp m Ladrillos comunes, esp m Bloques cascarilla, esp m Bloques cascarilla, esp m Transmitancia máx. calculada Cumple Nivel C? Invierno Verano 2.71 NO (*) NO (**) 1.85 SI (*) NO (**) 1.16 SI (*) SI (**) 0.66 SI (*) SI (**) (*) Límite 1.85 (W/m 2 K) (**) Límite 1.80 (W/m 2 K)

25 ACONDICIONAMIENTO TÉRMICO - EJEMPLO Transmitancias térmicas calculadas (W/m 2 K) Estructura Cubierta de chapa sin aislación Cubierta de chapa con poliuretano 30 mm Cubierta de chapa con placa cascarilla (50 mm) revocada (***) Límite 1.00 (W/m 2 K) (++)Límite 0.72 (W/m 2 K) Transmitancia máx. calculada 7.14 (invierno) 4.76 (verano) 0.72 (invierno) 0.68 (verano) 2.04 (invierno) 1.79 (verano) Cumple Nivel C? Invierno Verano NO (***) NO (++) SI (***) SI (++) NO (***) NO (++)

26 CONCLUSIONES A partir de los resultados obtenidos, hasta el presente estado de avance de la investigación, se puede concluir que: es posible conformar paneles a partir de la aglomeración del residuo del desmote del algodón con cemento pórtland, con propiedades físicas y tecnológicas adecuadas, y empleando una tecnología sencilla. la incorporación de elementos elaborados con residuos de desmote de algodón permiten mejorar el comportamiento de cerramientos verticales y horizontales en viviendas sin necesidad de recurrir a materiales de elevado costo. las soluciones tecnológicas propuestas resultan de baja complejidad y reducido costo de producción, y por lo tanto, adecuadas para su aplicación en viviendas económicas. Aplicando estos materiales se alcanza una reducción en la transmitancia térmica del 57 % y del 72 % con respecto a ladrillo común y a cubiertas sin aislación.

27 MUCHAS GRACIAS POR SU ATENCIÓN!