Elemento prefabricado de hormigón de dos capas para pavimentación con efecto descontaminante.

Elemento prefabricado de hormigón de dos capas para pavimentación con efecto descontaminante cuya composición permite constituir dicho elemento manteniendo dicho efecto descontaminante durante el uso y vida del elemento.

Dicho elemento prefabricado de hormigón comprende una capa base y una capa superficial, solapadas entre sí formando un conjunto solidario, la capa base comprende cemento, agua y gravas naturales, artificiales o recicladas, la capa superficial comprende cemento, agua, gravas naturales o artificiales y dióxido de titanio, se caracteriza porque la capa superficial además comprende hidrofugantes, y dicha capa superficial carece de materiales reciclados. Dicho elemento mantiene el efecto descontaminante resistiendo las condiciones de uso, las cuales implican los esfuerzos mecánicos y el desgaste físico-químico por agentes externos y medioambientales.

Elemento prefabricado de hormigón de dos capas para pavimentación con efecto descontaminante.

OBJETO DE LA INVENCION

La presente invención se refiere a un elemento prefabricado de hormigón de dos capas para pavimentación con efecto descontaminante cuya composición permite constituir dicho elemento manteniendo dicho efecto descontaminante durante el uso y vida del elemento. 10

Dicho elemento prefabricado de hormigón comprende una capa base y una capa superficial, solapadas entre sí formando un conjunto solidario, la capa base comprende cemento, agua y gravas naturales, artificiales o recicladas, la capa superficial comprende cemento, agua, gravas naturales o artificiales y dióxido de titanio, se caracteriza por que la capa superficial 15 además comprende hidrofugantes, y dicha capa superficial carece de materiales reciclados.

ANTECEDENTES DE LA INVENCION

Son conocidos elementos de la construcción con efecto descontaminante, también llamado 20 efecto fotocatalítico, usando partículas como el dióxido de titanio.

Aunque estos compuestos con efecto descontaminante son conocidos, su implementación en distintos elementos constructivos no es evidente en tanto en cuanto deben integrarse en una matriz de características particulares, como los cementos y similares, y deben soportar 25 condiciones severas de uso, como las que sufren los elementos constructivos por sus exigencias mecánicas y su disposición a la intemperie.

Se conoce la invención expuesta en la patente con número de publicación ES2331169 de una losa para pavimentos con dos capas, una superficial con cemento, arena sílice, dióxido 30 de titanio dopado, marmolinas y materiales reciclados, y una capa base con cemento, partículas áridas, materiales reciclados, agua y los elementos nocivos disueltos en ella.

La invención de esta patente ES2331169 tiene la desventaja de que al utilizar materiales reciclados es vulnerable a una rotura relativamente fácil cuando se utiliza como pavimento, 35 con lo deja de realizar su función primera de revestimiento y debe sustituirse, período durante el cual no lleva a cabo la función descontaminante. También, la losa es fácilmente atacable por los agentes externos, entre los que ocupa un lugar predominante la humedad, que hace de elemento erosionador, llevándose a su paso durante la erosión las partículas fotocatalíticas mermando así el efecto descontaminante. Por lo tanto, para tener una losa 40 que ejecute correctamente el efecto descontaminante será necesario superar las desventajas que proporciona el uso de materiales reciclados y la falta de protección frente a los agentes externos como el agua.

Para solventar las desventajas citadas del estado de la técnica se expone la siguiente 45 invención de un elemento prefabricado de hormigón de dos capas para pavimentación con efecto descontaminante.

DESCRIPCION DE LA INVENCIÓN

La presente invención queda establecida y caracterizada en las reivindicaciones independientes, mientras que las reivindicaciones dependientes describen otras características de la misma.

El objeto de la presente invención es un elemento prefabricado de hormigón de dos capas para pavimentación con efecto descontaminante cuya composición permita constituir dicho elemento manteniendo dicho efecto descontaminante durante el uso y vida del elemento. El problema técnico a resolver es definir los componentes que forman parte del elemento prefabricado en cuestión para conseguir el objeto enunciado. 5

A la vista de lo anteriormente enunciado, la presente invención se refiere a un elemento prefabricado de hormigón de dos capas para pavimentación con efecto descontaminante. Son conocidas las ventajas de los elementos prefabricados de hormigón, principalmente su elaboración siguiendo las normas establecidas de manera estricta pues su fabricación es 10 industrial, por contraposición a la elaboración in situ. Con dos capas se refiere a una disposición estratificada definida donde hay una separación clara entre una capa y otra. El elemento se utiliza principalmente para pavimentación, es decir, baldosas, bordillos, terrazos, adoquines o similares dispuestas sobre el suelo por el que discurren vehículos y personas; esta disposición sobre el pavimento implica el cumplimiento de las normas en 15 vigor sobre los pavimentos como por ejemplo UNE-EN 1338, 1339, 1340 y 13748-2.

El elemento prefabricado comprende una capa base y una capa superficial, solapadas entre sí formando un conjunto solidario. De esta manera, ambas capas se unen, como es conocido, por una de sus caras mayores haciendo así un solapamiento entre ambas capas. 20 Al denominar a una de las capas como superficial se indica que dicha capa es la situada hacia el exterior, hacia la superficie, cuando el elemento está en su posición de montaje definitiva, mientras que la otra capa, la capa base, queda hacia el interior y normalmente oculta a la vista.

La capa base comprende cemento, agua y gravas naturales, artificiales o recicladas, la capa superficial comprende cemento, agua, gravas naturales o artificiales y dióxido de titanio.

Caracteriza al elemento prefabricado el que la capa superficial además comprende hidrofugantes, y dicha capa superficial carece de materiales recicla-dos. 30

El cemento es de los conocidos de tipo hidráulico, como el cemento Portland, compuesto por un "clinker" y por un regulador de fraguado eventual (yeso por ejemplo) , e incluyendo otros aditivos si es necesario. La cantidad de agua usada en las composiciones de cemento es la suficiente para completar la reacción de hidratación para proporcionar la capacidad de 35 trabajo óptima en el estado plástico de la mezcla. La proporción de los componentes del cemento puede variar dentro de límites amplios, y es función de las propiedades y los usos finales desea-dos.

Las gravas naturales son las que proceden de yacimientos y que han sido sometidas 40 únicamente a procesos mecánicos, son redondeados o rodados o procedentes de machaqueo. Normalmente se extraen de caliza, arenas, granito, basalto o cuarcita.

Las gravas artificiales son elaboradas en plantas industriales y no proceden de ningún yacimiento o gravas anteriores.

Las gravas recicladas resultan del reciclaje de residuos de demoliciones o construcciones y de escombros.

El cemento, las gravas y la arena se seleccionan granulométricamente para ser aptos para la fabricación de hormigón, consiguiendo así una mayor superficie específica y por tanto 50 más efectiva.

El dióxido de titanio se mezcla sin dificultad con los otros componentes. Opcionalmente, para mejorar su efectividad descontaminante, las partículas son de tamaño nanométrico, como por ejemplo entre 1 y 10 nm, consiguiendo así una mayor superficie efectiva, también opcionalmente está dopado, para mejorar su efecto, o está en forma anatasa, acompañada o no de la forma rutilo.

Una opción ventajosa es que el dióxido de titanio y los hidrofugantes estén distribuidos en la 5 capa superficial de manera homogénea en todo su espesor. En toda la capa superficial de manera homogénea es por contraposición a aplicados mediante imprimación en la cara vista, de forma que se asegura la capacidad descontaminante o fotocatalítica en el uso habitual de los pavimentos, ya que una simple imprimación desaparece con dicho uso, y además así no se altera la resistencia al deslizamiento y resbalamiento de la cara vista de 10 los pavimentos.

Los hidrofugantes son compuestos que reducen significativamente la absorción de agua de los elementos prefabricados de hormigón. Su inclusión en la capa superficial dificulta la incorporación de las sustancias contaminantes que estén diluidas en agua, sustancias que, 15 de incorporarse, afectarían negativamente la eficacia de la función descontaminante o fotocatalítica. Además, contribuyen al mantenimiento de la limpieza de los pavimentos, pues al repeler el agua dificultan que las partículas de suciedad que puedan estar disueltas o dispersas en base acuosa se fijen en la capa superficial.

En cuanto a la carencia de materiales recicla-dos, su importancia radica en las diferencias respecto a un material no reciclado, por ejemplo, tienen menor densidad, mayor absorción, susceptibilidad a las heladas, etc. En el caso particular de los áridos, que a su vez son un caso particular de gravas, a modo de ejemplo, hay que añadir la diferencia de reacción álcali-árido y ataque de sulfatos; los áridos reciclados consisten en el material secundario 25 obtenido de los residuos de hormigón de cemento con "clinker" Portland y áridos naturales, machacados, cribados y procesados en plantas de reciclado, es decir, su composición es heterogénea: cemento, agua,...

1. Elemento prefabricado de hormigón de dos capas para pavimentación con efecto descontaminante que comprende una capa base (1) y una capa superficial (2) , solapadas entre sí formando un conjunto solidario, la capa base (1) comprende cemento, agua y 5 gravas naturales, artificiales o recicladas, la capa superficial (2) comprende cemento, agua, gravas naturales o artificiales y dióxido de titanio (3) , caracterizado por que la capa superficial (2) además comprende hidrofugantes (4) , y dicha capa superficial (2) carece de materiales reciclados.

2. Elemento prefabricado de hormigón de dos capas según la reivindicación 1 en el que la capa superficial (2) además comprende polvo calizo y/o silíceo.

3. Elemento prefabricado de hormigón de dos capas según las reivindicaciones 1 ó 2 en el que la capa superficial (2) además comprende pigmentos. 15

4. Elemento prefabricado de hormigón de dos capas según cualquiera de las reivindicaciones anteriores en el que la capa base (1) además comprende hidrofugantes.

5. Elemento prefabricado de hormigón de dos capas según cualquiera de las 20 reivindicaciones anteriores en el que el dióxido de titanio (3) está en forma de partículas de tamaño nanométrico.

6. Elemento prefabricado de hormigón de dos capas según la reivindicación 5 en el que el rango de tamaño está entre 1 y 10 nm. 25

7. Elemento prefabricado de hormigón de dos capas según cualquiera de las reivindicaciones anteriores en el que el dióxido de titanio (3) está dopado.

8. Elemento prefabricado de hormigón de dos capas según cualquiera de las 30 reivindicaciones anteriores en el que el dióxido de titanio (3) está en forma anatasa.

9. Elemento prefabricado de hormigón de dos capas según cualquiera de las reivindicaciones anteriores en el que el dióxido de titanio (3) y los hidrofugantes (4) están distribuidos (4) en la capa superficial (2) de manera homogénea en todo su espesor. 35