El futuro del aislamiento con materiales ecológicos
El futuro del aislamiento con materiales ecológicos ,en todos los momentos adecuados en un proyecto de arquitectura, si se quiere un estado óptimo de bienestar, se han de tomar decisiones correctas sobre los materiales a emplear en la construcción de la casa, no solo en aspectos técnicos y económicos, sino considerando también aspectos ambientales y de salud, relacionados con los materiales empleados. Se conduce una revisión general de la contribución de los materiales de aislamiento al calentamiento global durante los procesos de producción, uso y final de vida, detallando las diferentes fases y comparando las opciones más y menos contaminantes. Se analiza qué propiedades aportan estos materiales a los edificios para exteriorizar el conocido como cambio climático, exponiendo los resultados en diferentes secciones para resumir la situación, cada uno de los diferentes materiales usados: lana de roca, poliestireno expandido, corcho blanco expandido, lana de madera, fibra de madera, escayola de cacao, poliuretano y vidrio celular reciclado, sintética, de lana y como celulosa. Se describe el ciclo de vida de los diferentes materiales analizados, detallando las diferentes fases: desde la obtención de materias primas, fabricación, transporte, obra, demolición, reciclado de residuos, por otro lado, o combustible y su afeitado de desperdicios, bien en el emplazamiento de obra, bien en el lugar de producción, uso y final de vida. El estudio concluye con la detallada comparación entre los diferentes materiales para granar fachadas y cubiertas, para acabar resumiendo algunos resultados obtenidos, entre los que se destacan varias soluciones para aislamiento de cubiertas que podrían reducir el recuento global final a partir de 0.5 a 3, que pueden considerarse alternativas en cuanto a eliminación de amalgamas añadidas a fachadas en climas cálidos.Avances tecnológicos en materiales de aislamiento ecológicos
Avances tecnológicos en materiales de aislamiento ecológicos
Todos estos avances, ¿suponen una realidad viable en cuanto al coste económico y medioambiental? Sembrarán en la exportación de estos materiales a otros países lejanos, por el aumento de las emisiones de CO2 y el precio del transporte, por ejemplo, de fibra de palma a Europa. Adicionalmente, como en fachadas ventiladas y trasdosados autoportantes, las distancias entre los materiales son mayores, lo que provocará menor cantidad de abono y más dificultades para que el calor alcance al trasdosado por radiación. A continuación, se analizará cada material desde un punto de vista técnico y económico: 1. Corcho: El corcho con procedencia del olivo no es inocuo emitiendo compuestos orgánicos volátiles, sino que en la instalación emana sustancias agresivas hacia los demás materiales. 2. Celulosa: Material reciclado fabricado a partir de papel reciclado, comprimido y sometido a tratamientos antifúngicos, ignífugos y antiplaga. 3. Placa aglomerado de fibra de paja: Hay diferentes tipos de paja según variedad, clima y aplicación de fertilizantes y productos fitosanitarios del cultivo, condicionando 10 cm de espesor y su rotura por tensión superficial. Se realizaron 10 muestras de 10x10x3 cm en laboratorio para la determinación de la densidad, actividad del ion hidrógeno y nivel sonoro. Posteriormente, se ensayó in situ la transmitancia y la termografía en condiciones reales para ver su comportamiento frente a la humedad y la compactación por ventilación.
Impacto ambiental y sostenibilidad
El avance del conocimiento, de la tecnología y de los entornos construidos desde el largo de nuestro planeta se ha realizado basándose sobre todo en la extracción y utilización de recursos naturales e importantes emisiones, produciendo un gran impacto negativo sobre el entorno, cosiendo con este nuestra relación. Para evaluar cuál es el impacto ambiental de una actividad –en este caso sería la fabricación de un material aislante– basta con preocuparse de los aspectos más importantes: “qué se va a utilizar”, “cuánto se va a utilizar”, “cómo se va a hacer” y “cuáles van a ser los riesgos ambientales que conllevará la actividad”. Para responder a las preguntas anteriores se han de recurrir a las denominadas matrices de evaluación ambiental.
La necesaria evolución de nuestro entorno construido hacia grados de sostenibilidad crecientes y a la creciente conciencia de fragmentar la realidad ambiental en el número necesario de características o ambientes así lo recomiendan, pero la excesiva proliferación terminológica observada en publicaciones relacionadas no facilita la labor de los profesionales. En este trabajo se ha realizado un análisis de los diversos criterios de evaluación para cada uno de los siguientes campos: materiales a partir de recursos naturales no renovables; residuos generados en la producción de materiales; emisiones a la atmósfera; producción de materiales, incorporación de materiales tóxicos y emisiones a la atmósfera producidas por la combustión de los materiales. La comercialización racional de los materiales ha de conocerse. En el ámbito de los materiales de construcción, que se da este proceso, aparece una diversidad de situaciones debidas a su variada tipología, origen geológico y procedencia geográfica, acabados superficiales, etc., que será preciso considerar más adelante.
Aplicaciones prácticas y ejemplos de uso
El futuro del aislamiento con materiales ecológicos con el actual auge del uso de materiales de construcción naturales y ecológicos, el aislamiento térmico requiere cada vez más de soluciones novedosas y ecológicamente adecuadas. Dejando de lado ya el petróleo y sus derivados, imprescindibles en algunos casos muy concretos donde no podamos sustituirlo por otro material ecológicamente adecuado, hemos de responder a las preguntas sobre cómo aislar adecuadamente y con qué materiales. La primera de ellas resulta propia de la arquitectura energética reciente, la segunda, del campo de la investigación en arquitectura que marcará el paso a la primera.
El empleo de un material aislante tiene relevancia en la arquitectura tradicional de Escocia y Escandinavia. Se trata de un hongo que crece en la corteza de los árboles hasta que desarrolla un cuerpo fructífero con aspecto de oreja de conejo de 2 a 10 cm de diámetro acoplado al árbol por un pie de 5 mm de largo. Se elaboró un material aislante, que se obtiene con este hongo mediante un cultivo controlado. El alto contenido en su estructura micelar puede superar el 93 %, y le confiere un comportamiento elevado como aislante termoacústico sin necesidad de ningún tratamiento adicional.
Consideraciones económicas
Una de las cuestiones que más inciden en el aislamiento térmico de un hogar es el coste económico de la obra. Existen materiales más económicos y menos eficientes, y otros que incluso pueden ser amortizados económicamente con el ahorro de energía en un periodo de tiempo concreto. En este sentido, aunque a priori el precio de los aislantes ecológicos puede parecer muy elevado, lo que realmente se está produciendo es una reducción de coste por el hecho de poder eliminar o disminuir el espesor del mismo.
Si se van a asumir las partidas económicas de mano de obra y materiales, podría asumirse encarecer el producto final con el fin de poder crear un material más sostenible. Como hemos mencionado, actualmente existe un mercado de materiales aislantes ecológicos muy competente en términos de precio, por lo que la decisión se traduce en los siguientes interrogantes: ¿Qué tal resistencia térmica ofrece? ¿Ofrece cierto ahorro económico? En nuestro caso, debemos ser capaces de determinar los parámetros energéticos de la vivienda para comparar las propuestas de aislante ecológico con el precio de obra. En la medida en que los aislantes sean más eficientes, variará el grosor de la capa a colocar, y por lo tanto, el precio final de cara al ahorro de la energía.
Otra cuestión a plantearse es cómo afectan las características de los materiales a los diferentes sistemas constructivos. Habría que plantear si existen sistemas constructivos que no soporten ciertos materiales, o si las transmisiones entre los materiales afectarán a las prestaciones finales del edificio. Estas cuestiones también influyen en el precio, dado que se pueden necesitar soluciones constructivas complementarias. Con todo esto, se ha de idear un sistema constructivo global capaz de cumplir con las intenciones del proyecto, teniendo en cuenta tanto su sostenibilidad a nivel medioambiental, como económica y de confort.
Perspectivas futuras y tendencias innovadoras
Además de la reutilización en obra, las aplicaciones de fase cambio térmico (FCT) también pueden ser implementadas para la captación de excedentes. No solo el sistema de control adaptativo de microclima de edificio, sino la acumulación de energía para su posterior utilización en la demanda, es otra interesante aplicación de estos materiales. El sistema desarrollado se basa en la captación de la energía en los muros mediante un sistema que consiste en la aplicación de unos módulos de cartón-cerámico en las fachadas de forma transitable y 100% visual. Este módulo de elemento constructivo convierte a los muros en grandes acumuladores de energía, y por tanto, los hace capaces de abastecer las necesidades internas de acumulación por la noche.
Dentro del mundo de los materiales de cambio de fase (PCM) hay varios subcampos entre los que destacan los trabajos de los fabricantes por el desarrollo de nuevos PCMs, así como para la reducción del coste y la mejora del punto de cambio de fase, es decir, aportar el PCM que mantenga un buen rendimiento termofísico a un precio más competitivo. Este sería el caso de la parafina de microencapsulado con grafeno obtenida, entre otros, por un equipo de trabajo en una tesis doctoral desarrollada en un instituto. Igualmente, a destacar el desarrollo de PCMs para aplicación textil que se anexa, como por ejemplo en materiales aislantes o incluso en hormigones empleados en la construcción de paredes, obtenidos por un equipo de investigación. Actualmente se ha convertido en un atractivo mercado con amplias expectativas en términos de futuro.
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