Modelización de la sorción en baldosas Cerámicas reguladoras de la humedad ambiental
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INVESTIGACIONMetadatos
Título
Modelización de la sorción en baldosas Cerámicas reguladoras de la humedad ambientalFecha de publicación
2023-09-13Editor
Universitat Jaume IISBN
9788409546756Tipo de documento
info:eu-repo/semantics/conferenceObjectVersión de la editorial
Libro de actas de las XXXVII Jornadas Nacionales de Ingeniería Química; Ingeniería Química: el Puente hacia un Futuro Sostenible, Castellón, Universitat Jaume I, 2023. ISBN: 978-84-09-54675-6Versión
info:eu-repo/semantics/publishedVersionPalabras clave / Materias
Resumen
El desarrollo de viviendas confortables con menor consumo energético implica un aumento del aislamiento
térmico y una reducción en la ventilación de los espacios interiores, lo que puede dar lugar a ambientes con
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El desarrollo de viviendas confortables con menor consumo energético implica un aumento del aislamiento
térmico y una reducción en la ventilación de los espacios interiores, lo que puede dar lugar a ambientes con
condiciones de humedad perjudiciales para las personas y baja calidad del aire. La exposición a este tipo de
entornos es susceptible de producir síntomas clínicos que se corresponden con el “Síndrome del edificio
enfermo”, los cuales se manifiestan en forma de dolor de cabeza, irritación de las membranas mucosas, alergia
o problemas respiratorios1.
Existen numerosas posibilidades para acondicionar el aire y regular la humedad en ambientes interiores
mediante dispositivos eléctricos como equipos de aire acondicionado, humidificadores y deshumidificadores.
Sin embargo, desde un punto de vista sostenible, adquiere gran interés la autorregulación de humedad
mediante los propios elementos de construcción como, por ejemplo, materiales cerámicos o baldosas que
incorporen dicha funcionalidad. Estos materiales, desarrollados inicialmente en Japón y basados en estructuras
porosas con elevada presencia de mesoporos (poros de diámetro entre 2 y 50 nm)2, permiten mantener unas
condiciones de humedad más saludables y confortables a partir de mecanismos de sorción del vapor de agua.
Así, cuando la humedad relativa del ambiente es elevada, las baldosas cerámicas son capaces de reducirla
mediante procesos de adsorción y condensación capilar. Por el contrario, si la humedad disminuye en exceso,
se produce un fenómeno de desorción y se atenúa la variación de la humedad relativa.
Tradicionalmente, la capacidad de sorción de los materiales reguladores de humedad se ha caracterizado a
nivel de laboratorio mediante ensayos isotermos en cámara climática, modificando la humedad relativa del
aire y registrando la variación de masa que experimenta el material con el tiempo durante ciclos de diferente
duración3. Las curvas cinéticas de sorción se han modelizado de acuerdo con las ecuaciones planteadas por
Lagergren o Elovich4,5.
En el presente trabajo se analizan las cinéticas de sorción de materiales cerámicos que presentan estructuras
con mesoporos que se preservan, al menos parcialmente, hasta temperaturas de cocción elevadas. Las curvas
cinéticas se modelizan siguiendo un modelo matemático de sorción basado en la ecuación diferencial de
pseudo-segundo de Lagergren que relaciona la velocidad de sorción con el cuadrado de la diferencia respecto
a la humedad de equilibrio o cantidad de agua máxima que puede adsorber el material en las condiciones
fijadas de temperatura y humedad relativa:
De acuerdo con la ecuación 1, humedad de equilibrio (qe) y la constante de velocidad de sorción (K) constituyen
los parámetros de ajuste del modelo. [-]
Descripción
Ponència presentada a: XXXVII Jornadas de Ingeniería Química. Castellón, 13-15 septiembre, 2023
Derechos de acceso
http://rightsstatements.org/vocab/CNE/1.0/
info:eu-repo/semantics/openAccess
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