Caracterización térmica y técnica del ladrillo multiperforado a nivel de laboratorio

Abstract

The ceramics industry in Norte de Santander is recognized for the quality of the raw material that the products offer. However, the guild has limited itself to the mass production of units to satisfy the construction market, leaving aside research and innovation fields to develop new proposals. The characterization of multiperforated brick MB at laboratory level is a thermal and technical referent of a conventional product and positioned in the construction world. The product was developed on a laboratory scale by extrusion in clay and coffee dust in the CIMAC Ceramic Materials Research Center from the Francisco de Paula Santander University, in order to characterize the MB physical and mechanical properties such as linear contraction, mass losses, determination of efflorescence, resistance to compression, dimensions, water absorption, initial rate of capillarity, porosity and apparent specific weight at the laboratory level. In parallel, it was validated thermally through simulations using the finite element method performed in the ANSYS R16 software to identify the energy behavior by transfer and heat fluxes. This research is the starting point for future projects focused on the design of ceramic products. The results provide technical and thermal data to develop new innovative products that contribute to sustainability

La industria cerámica en Norte de Santander es reconocida por la calidad de la materia prima de los productos ofrece. Sin embargo, el gremio se ha limitado a la producción masiva de unidades para satisfacer el mercado de la construcción, dejando a un lado campos de investigación e innovación para desarrollar nuevas propuestas. La caracterización de ladrillo multiperforado LM a nivel de laboratorio es un referente térmico y técnico de un producto convencional y posicionado en el mundo de la construcción. El producto se desarrolló a escala de laboratorio por extrusión en arcilla y cisco de café en el Centro de Investigación de Materiales Cerámicos CIMAC de la Universidad Francisco de Paula Santander, con el fin de caracterizar a nivel de laboratorio las propiedades físicas y mecánicas de LM como la contracción lineal, perdidas de masa, determinación de eflorescencias, resistencia a la compresión, dimensiones, absorción de agua, tasa inicial de capilaridad, porosidad y peso específico aparente. Paralelamente, se validó térmicamente por medio de simulaciones a través del método de elementos finitos realizado en el software ANSYS R16 para identificar el comportamiento energético por transferencia y flujos de calor. Esta investigación es el punto de partida para próximos proyectos enfocados en el diseño de producto cerámico. Los resultados abonan datos técnicos y térmicos para desarrollar nuevos productos innovadores que aporten a la sostenibilidad.