Desarrollo

El vidrio

Es un material cerámico, su composición básica es sílice que se encuentra en la arena o cuarzo en un 70%. La materia prima del vidrio es carbonato de sodio, cal y otras sustancias que contribuyen a la resistencia del vidrio a temperaturas altas.

Fuente: Michael Murphy/Unsplash

El uso del vidrio en la vida cotidiana ha ido en aumento, por sus diversos usos, botellas, bombillas, ventanas, entre otros, lo que genera gran cantidad de vidrio, el cual se puede reciclar al 100%.

Tipos de vidrio según su composición 

Sódico-cálcico

 En este caso el principal componente del vidrio es el sílice aunque también cuenta con calcio, que es el que le da la estabilidad química, y con sodio, que es el encargado de facilitar lo que es su fusión. De esta clase de vidrio podemos destacar además que es el más barato y el que se funde con mayor facilidad.

Vidrio de Plomo

 El óxido de calcio es sustituido en este caso por el de plomo lo que supone que el citado material, aunque es igual de transparente que el sódico-cálcico, se identifique por una serie de características tales como una estupenda absorción de los rayos ultravioletas, una excelente capacidad aislante y una mejor ductilidad.

Vidrio de Borosilicato

En este caso concreto, sus principales componentes son el sílice y también el boro lo que supone que entre sus señas de identidad esté el que es muy resistente a los cambios bruscos de temperatura y al calor. Un hecho este que es el que lleva a que sea utilizado en la confección y elaboración de utensilios que son empleados tanto en laboratorios como en los hornos de las cocinas de los hogares.

Vidrio de Sílice

Una gran dureza define a este tipo de vidrio que de todos los existentes es el más difícil de trabajar. Al igual que sucedía con el anterior, cuenta con una gran resistencia al calor por lo que es igualmente empleado en la creación de instrumentos como tubos de protección o incluso en el revestimiento de hornos.

Tipos de vidrio según su aplicación

A parte de estos tipos de vidrio cuya diferencia reside en la composición del vidrio, nos encontramos con otros tipos de vidrios en función de la aplicación a la que van destinados. En este caso nos referimos a los vidrios especiales, como el de seguridad o vidrio templado, el vidrio blindado y el vidrio aislante.

Vidrio de seguridad/vidrio templado

Seguramente habrás oído hablar del vidrio templado, incluso puede que hayas tenido la oportunidad de ver cómo se rompe un vidrio templado. Este tipo de vidrio es el que suelen llevar todos los coches tanto en las ventanas como en los parabrisas delanteros y traseros.

Se llaman vidrios de seguridad porque la forma que tienen de romperse hace que sea muy difícil que salgas astillas que puedan llegar a cortarnos. Pero no es que se trate de un vidrio diferente, sólo que la forma en la que está hecho hace que tenga estas características tan especiales.

Vidrio templado una vez roto. Fuente: Scott Rodgerson/Unsplash

Para fabricar vidrio templado se utilizan diferentes placas de vidrio y se pegan unas a otras, una vez pegadas se introducen en una especie de horno que las calienta hasta una cierta temperatura. El siguiente paso es determinante, se trata de enfriar dichas placas con aire y precisamente a este proceso se le conoce como templado.

Vidrio blindado o vidrio antibalas
Puede que te parezca raro que un vidrio sea capaz de resistir al impacto de una bala, pero la verdad es que sí existe. Se conoce como vidrio de seguridad combinado y consiste en una superposición de láminas de vidrio y de plástico. Todas estas capas se pegan y se prensan, luego pasan por un sistema que las somete a altas presiones y temperaturas, y finalmente se obtiene un vidrio muy grueso y resistente a las balas. Incluso a veces, este mismo vidrio se termina de reforzar con una trama de alambre o con planchas de acero.

Vidrio aislante

Estos vidrios se utilizan tanto para aislamiento térmico como acústico. En este caso, también se utilizan dos placas de vidrio pero se dejan ligeramente separadas una de la otra para conseguir que los espacios intermedios queden, pero sean herméticos. Así lo que se consigue es que esa ligera capa de aire que queda entre ambas placas no transmite el calor con facilidad ni el sonido.

Como ves, son muchos los tipos de vidrios que existen y su proceso de fabricación, aunque tenga que someterse a altas temperaturas no parece muy complicado. Lo que sí resulta impresionante es que de un material como la arcilla pueda nacer un material tan peculiar como el vidrio.

Origen del vidrio

Se cree que los primeros productos fabricados con vidrio fueron cuentas de collar. Alrededor del año 1200 a.C., la fabricación de vidrio era muy popular en Egipto y la Mesopotamia.

Una técnica artesanal para la producción de objetos de vidrio es el soplado, que consiste en generar burbujas de aire en el vidrio que se encuentra fundido. Para esto se usa un tubo de metal que permite inyectar aire en el material, ya sea con la utilización de una máquina o soplando. 

Cabe destacar que el vidrio es un material reciclable, sin que pierda sus propiedades en el proceso y sin que existan límites para la cantidad de veces que sea reciclado. Es habitual que los vidrios se separen de acuerdo a su color antes de ser triturados y fundidos. 

El uso de vidrio molido en los proyectos de construcción está ganando popularidad. Miles de toneladas de botellas y frascos entran en los vertederos cada día. El reciclaje de este vidrio es una excelente manera de reducir los residuos, disminuir los costos de construcción y ayudar al medio ambiente.

La trituración del vidrio elimina los bordes agudos, por lo que no hay más peligro para los trabajadores que lo manipulan como con la arena o grava. Aquí están algunas maneras de utilizar vidrio molido en los proyectos de construcción.

Usos del vidrio molido 
Cuando el vidrio está bien molido, presenta un coeficiente de permeabilidad similar a la arena gruesa. Además, la oblicuidad alta de este material, en comparación a redondeadas arena, puede mejorar la estabilidad de las mezclas bituminosas. En general, el vidrio es conocido por sus propiedades de retención de calor, que puede ayudar a disminuir la profundidad de penetración de las heladas.

1.-Usa vidrio triturado como una base para la construcción de vías. El vidrio se compacta tan bien como la arena y forma una fuerte base para la vía.

2.-Mezcla vidrio triturado con asfalto para producir superficies de vías de alta duración. El vidrio triturado añade fuerza a la mezcla del asfalto y reduce los costos de construcción de vías.

3.-Filtra agua de desperdicio a través de vidrio molido en lugar de tierra granulada para mejorar el proceso de filtrado. Éste permite que el agua pase mientras atrapa contaminantes sólidos. Es un agente de filtrado superior para este propósito.

4.-Agrega vidrio molido al concreto como reemplazo de la arena o de grava pequeña. El vidrio molido es más ligero que la arena o la grava, así que el concreto pesa menos por pie cuadrado (metro cuadrado) sin perder su fuerza. Realizar este cambio también reduce la necesidad de dañar los paisajes para tener más bancos de arena.
5. Agrega el vidrio molido en el concreto decorativo para fachadas arquitectónicas.

6. Usa como alternativa como material de relleno sanitario.

Glassphalt

El pavimento asfáltico que contiene vidrio molido como un agregado se llama "glassphalt", y ha sido ampliamente tratado como un medio para deshacerse de excedentes de residuos de vidrio desde la década de 1960. La tecnología del Glassphalt es básicamente el mismo asfalto caliente convencional de concreto, salvo que el 5% a 40% del agregado de arena será sustituido por vidrio molido.El costo-beneficio de la sustitución de vidrio es altamente dependiente de la ubicación, la calidad y el costo de los agregados locales, y los créditos disponibles para cualquier uso de materiales reciclados en aplicaciones beneficiosas de re-utilización

Origen del Glassphalt

El glassphalt se desarrolló originalmente como una alternativa al uso de residuos de “vidrio de color” que no es apto para el reciclado para envases nuevos, y es allí donde se genera, por la mayoría de los programas de reciclaje, debido a que no hay mercados alternativos locales para el vidrio de color mixto y la única otra opción es la eliminación vía relleno sanitario,por lo que el uso de “vidrio procesado” como sustituto de áridos naturales en la mezcla asfáltica se convierte en una real opción a considerar.Un gran número de proyectos de demostración glassphalt se han realizado en muchas ciudades de USA. La debilidad de estos proyectos se debe en gran medida a la operación logística de recolección y suministro del vidrio, y en menor medida dar proceso a una especificación para mezcla del vidrio con áridos naturales, añadir los modificadores de lotes necesarios para cumplir con las especificaciones, y hacer frente a los cambios operacionales necesarios para glassphalt.

La mejor posibilidad para la producción sostenida de glassphalt es en los gobiernos locales con plantas de asfalto municipales, porque la comunidad puede hacer una correlación directa entre los costes adicionales incurridos en la instalación del glassphalt y el ahorro de desviar las tasas de residuos sólidos a los rellenos sanitarios y su impacto ambiental.

Ventajas

La mejor posibilidad del uso sostenido de glassphalt por fabricantes de asfalto del sector privado y contratistas, es a través de la creación de incentivos financieros a utilizar el vidrio.

1. No presenta ningún peligro para los seres humanos.

2. No daña las ruedas del vehículo.

3. Baja niveles de ruido de las llantas.

4. Debido a su contenido de vidrio, mantendrá el calor más que el asfalto convencional lo que resulta útil en obras viales que se lleven a cabo en un clima frío, o cuando son necesarios largos períodos de transporte después de la mezcla

5. Además, las superficies glassphalt tienden a secar más rápido que los pavimentos tradicionales después de la lluvia, porque las partículas de vidrio no absorben agua.

6. La superficie es más reflexivo que el asfalto convencional, y puede mejorar la visibilidad en las carreteras durante la noche.

La mayoría de las instalaciones de glassphalt han sido diseñados para cumplir con las normas del Instituto del asfalto para tráfico medio que especifique un límite de velocidad máxima de 40 mph. Estas normas incluyen los requisitos para: La estabilidad y flujo, vacíos en agregado mineral y porcentaje de vacíos de aire en la mezcla, y unidad de peso.