Aplicación de hormigón fotoluminiscente en el diseño de mobiliario urbano
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Date
2025-11-10
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Publisher
Universidad de Cuenca. Facultad de Arquitectura
Abstract
The present research was conducted with the objective of evaluating the technical, economic, and luminous feasibility of incorporating photoluminescent concrete into the design of urban furniture, with the purpose of enhancing pedestrian safety and the nighttime aesthetics of public spaces. The study focuses on the surface application method of the photoluminescent material known as strontium aluminate doped with europium and dysprosium, which has the ability to absorb light during the day and emit it in darkness without requiring electrical energy. Within the study, the properties of photoluminescent concrete are examined, and a series of tests and analyses are carried out to design a concrete mix proportion following the ACI 211.1 standard, ensuring compliance with strength and durability requirements. Subsequently, luminance and compressive strength tests were performed on cubic specimens, and a full-scale urban furniture prototype was fabricated to evaluate its photoluminescent behavior under controlled conditions. The results of the investigation demonstrate that the surface application of the photoluminescent material, under proper curing and application conditions, does not negatively affect the mechanical strength of the concrete and provides a visible luminous effect in total darkness. Furthermore, it is concluded that photoluminescent concrete represents an efficient, passive, and sustainable innovation for the built environment.
Resumen
El presente trabajo de investigación se ha realizado con el objetivo de evaluar la viabilidad técnica, económica y lumínica de incorporar hormigón fotoluminiscente en el diseño de mobiliario urbano, con el propósito de mejorar la seguridad peatonal y la estética nocturna de espacios públicos, el estudio se centra en el método de aplicación superficial del material fotoluminiscente denominado aluminato de estroncio dopado con europio y disprosio, el cual tiene la capacidad de absorber luz durante el día y emitirla en la oscuridad sin la necesidad de requerir energía eléctrica. Dentro del estudio se investigan las propiedades del hormigón fotoluminiscente, se desarrolla una serie de ensayos y análisis para diseñar una dosificación de mezcla de hormigón, siguiendo la normativa ACI 211.1 que cumple con los estándares de resistencia y durabilidad, posteriormente, se realizaron ensayos de luminancia y compresión en especímenes cúbicos y se fabricó un modelo a escala real de mobiliario urbano, evaluando su comportamiento fotoluminiscente en condiciones controladas. Los resultados obtenidos en la investigación evidencian que la aplicación superficial del material fotoluminiscente, bajo condiciones adecuadas de fraguado y aplicación, no afecta negativamente la resistencia del hormigón y proporciona un efecto lumínico visible en oscuridad total, además se concluye que la innovación del hormigón fotoluminiscente se presenta como una solución eficiente, pasiva y sustentable al entorno construido.
Keywords
Arquitectura, Hormigón fotoluminiscente, Mobiliario urbano, Luminiscencia
Citation
Código de tesis
TA; 1511
Código de tesis
Grado Académico
Arquitecto