TioCem es un cemento especializado con propiedades fotocatalíticas , utilizado en la superficie de los edificios para reducir la contaminación atmosférica causada por la exposición del cemento a la luz ultravioleta (UV).
Tecnología
La fotocatálisis se inicia mediante dióxido de titanio (TiO₂ ) , que se añade durante la producción del cemento. Se añaden propiedades típicas (como la resistencia) de las aplicaciones del cemento (por ejemplo, el hormigón) para limpiar el aire alrededor de la superficie fotocatalítica. El dióxido de nitrógeno (NO₂ ) se reduce especialmente cuando la luz solar activa las superficies fotocatalíticas. [ 1 ]
El proceso químico puede resumirse de la siguiente manera:
- El dióxido de titanio (TiO₂ ) absorbe energía (radiación UV) y excita electrones (e⁻).
TiO 2 + hν -> TiO 2 + h+ + e-
- El oxígeno presente en el aire (O₂ ) reacciona con los electrones (e⁻), generando iones superóxido (O₂⁻ ) .
- Los iones superóxido (O 2 -) reaccionan con los iones hidrógeno (H+), generando los radicales hidroxilo reactivos (OH•).
H₂O + h⁺ -> H⁺ + OH⁻
- El dióxido de nitrógeno (NO₂ ) reacciona con el eliminador de contaminantes (OH•) y genera nitrato (NO₃⁻ ) , que reacciona con la superficie del cemento y se disuelve en agua. [ 2 ]
Utilizando materiales como TioCem, la reducción de NO₂ podría medirse mediante un método de ensayo basado en la norma italiana UNI 11247, [ 3 ] que se está debatiendo como base para una norma europea. Este método implica un aparato de ensayo en el que una mezcla de aire y contaminante fluye en una cámara sobre un objeto de ensayo; la carga de contaminante se mide con (y sin) exposición a la luz. [ 4 ] Un nivel definido de reducción de NO₂ está garantizado por la etiqueta “TX Active” (más una inicial) y la replicación de los resultados del ensayo. La prueba de la reducción efectiva de la exposición a óxidos de nitrógeno se ha proporcionado en condiciones casi prácticas por el proyecto PICADA (Photocatalytic Innovative Coverings Applications for Depollution Assessment) (apoyado por la Unión Europea y otros estudios. [ 5 ]
Aplicaciones
Dado que el efecto fotocatalítico solo es necesario en la superficie de un edificio expuesta a la radiación UV, el Tiocem se utiliza principalmente en la capa superior de una superficie de dos capas.
Los campos de aplicación más efectivos son:
- Pavimento (piedras y losas)
- Tejas para tejados
- Barreras acústicas y de pantalla
- Fachadas ( revestimiento de paredes )
- Revestimiento (mortero seco/yeso de cemento para exteriores)
- Construcción de carreteras (por ejemplo, pavimentación con asfalto blanco )
La reducción de NO₂ varía con las condiciones climáticas cambiantes. [ 4 ] Se realizaron pruebas de campo con pavimentos en Bérgamo , Italia , [ 6 ] en las paredes interiores de un túnel en Roma [ 7 ] y estuco en Estocolmo . En todos los casos, se cumplieron los requisitos de TX Active para la reducción de NO₂ .
Véase también
Referencias
- ↑ Bolte, G. (2005), "Fotocatálisis en materiales de construcción aglomerados con cemento". Cement International 03/2005 Vol. 3, pp. 92-97.
- ↑ Martin Hunger, Götz Hüsken, Jos Brouwers, "Fotocatálisis aplicada a productos de hormigón – parte 1". ZKG international , n.º 8-2008 (volumen 61), 77-85.
- ^ UNI11247, Diterminazione dell'attività di degradazione di ossidi di azoto in aria de parte di materiali inirganic fotocatalytici (en italiano)
- 1 2 Bolte, G. (2009): Materiales de construcción innovadores: reducción de contaminantes con TioCem, ZKG international No. 1-2009, (Volumen 62), 63-70
- ^ Proyecto PICADA Consultado el 12 de abril de 2012.
- ↑ Guerrini, Gian Luca (2009), "Algunas observaciones sobre el desempeño en servicio". BFT 05/2009, 16-25.
- ↑ Ramondo, Valeriana (2007), "Galería Umberto I a Roma" . Progretto & Pubblico Dicembre 2007, 48-50 (en italiano).
- Cemento