La tecnología avanza y, con ella, también aumentan las necesidades y surgen otras nuevas desde un punto de vista arquitectónico. En este artículo repasamos los materiales innovadores que están marcando el futuro de la ingeniería y la arquitectura.
La modernización y diversificación de las ciudades plantean nuevos retos en la construcción y la arquitectura, así como nuevas técnicas futuristas. Se busca la eficiencia en las construcciones, el ahorro en los costes, en el consumo y el menor impacto medioambiental posible.
Cada vez se consideran más los materiales reciclados y para ello, la innovación es una pieza fundamental. Muchos de estos materiales ya se están utilizando, pero algunos aún no generan mucha confianza entre arquitectos e ingenieros. Demos una oportunidad a estos materiales innovadores que se han creado con el objetivo de ser más accesibles, sostenibles y respetuosos con el medio ambiente.
Materiales innovadores en la construcción
1. Impresión 3D
En otro artículo anterior mencionamos la DFAB House, en Zurich, una casa construida íntegramente por impresoras 3D y robots, el mayor avance en innovación en los últimos años en la construcción de edificios.
Aunque este no sea un material como tal, engloba gran cantidad de ellos, pues las impresoras están llenas de posibilidades. Esta forma de construir, además de innovadora, permite ahorrar hasta un 60% en materiales, un 70% en tiempo y un 80% en costes. Aquí podemos ver a uno de los robots utilizados en la construcción de la casa, que imprime y suelda piezas metálicas para realizar la siguiente estructura.
Otro ejemplo del uso de las impresoras 3D para la construcción, es el lujoso hotel holandés De Slaapfabriek de Teuge. Un edificio de conferencias que proporcione un entorno estimulante y moderno, totalmente realizado a través de la impresión 3D, de una sola pieza, con material reciclado y en tan sólo diez días. Un gran proyecto de construcción que es la primera estructura arquitectónica impresa en 3D con cero huella ecológica para el medio ambiente en Europa.
2. Tejas fotovoltaicas
Otro de los materiales innovadores en la construcción, son las tejas fotovoltaicas. En las nuevas construcciones no es tan complicado añadir placas solares en los tejados, pero en los edificios y casas ya construidos, la cosa cambia. Es por ello que se han creado tejas de arcilla con células de silicio monocristalino en su interior. Estas células son capaces de absorber la luz del sol y transformarlas en energía como una placa solar. Las células están recubiertas por un material reciclable y opaco, pero a su vez, transparente a los rayos del sol. Así, guardan una estructura visualmente estética y a la vez funcional.
Otro ejemplo de materiales fotovoltaicos, son una serie de paneles de colores de un azul verdoso, denominados Cromatic, que se colocan en las fachadas de los edificios. Es el ejemplo del edificio de la Escuela Internacional de Copenhague, Dinamarca, cubierto por 12 mil de estos paneles solares que utilizan esta tecnología. Es una de las centrales solares integradas más grandes de Dinamarca. Los paneles cubren una superficie de 6.048 m2 y tienen una potencia de 720 kW, lo que cubre la mitad del consumo eléctrico del edificio.
Otro tipo de tejas, son las tejas sintéticas, hechas de plásticos reciclados, más ligeras y con alta resistencia térmica. Es un producto muy extendido hoy en día en el que puedes encontrar diversos tipos de diseños para cada construcción.
3. Bioplásticos
Siguiendo con el reciclaje, destacamos la creación de bloques de plástico reciclado para la construcción de muros. Estos bloques se fabrican con una plataforma modular que comprime el plástico en bloques, sin necesidad de clasificarlo ni lavarlo previamente. El resultado es un material resistente y que aporta a los interiores un gran aislamiento térmico y acústico. Este material final, apenas tienen huella de carbono, ni componentes tóxicos puesto que no utilizan ningún tipo de pegamento ni aglomerante.
4. Ladrillos
El catedrático Abbas Mohajerani, dirigió al equipo de investigación de la universidad RMIT de Australia en la creación de un ladrillo hecho con colillas de cigarrillos. Los metales pesados que contiene el cigarro como el arsénico, el níquel o el cadmio, quedan atrapados en los ladrillos al cocer la mezcla cambiando las características químicas del material. Así, los ladrillos se vuelven más ligeros y eficientes, ahorrando así cerca de un 18% de energía.
La innovación en el sector de la construcción ha dado lugar a la aparición de materiales que no solo mejoran la eficiencia y la sostenibilidad de las edificaciones, sino que también ofrecen soluciones creativas a problemas antiguos. En este artículo, exploraremos algunos de los materiales de construcción más innovadores que están revolucionando la industria, proporcionando a los profesionales herramientas para diseñar y construir con una visión de futuro.
Materiales de Construcción Innovadores
Ladrillos con Tecnología Avanzada
Los ladrillos han sido un componente fundamental en la construcción desde tiempos inmemoriales. Sin embargo, las innovaciones tecnológicas han permitido el desarrollo de ladrillos con propiedades mejoradas. Por ejemplo, existen ladrillos que pueden enfriarse de forma autónoma gracias a la incorporación de un hidrogel que absorbe el agua del aire. Este material almacena la humedad y la libera cuando es necesario, contribuyendo a la reducción de la temperatura en el interior de los edificios, lo que resulta en un ahorro significativo de energía.
Además, la preocupación por el medio ambiente ha llevado al desarrollo de ladrillos ecológicos. Estos se fabrican con una mezcla de agua, cemento y tierra que se comprime en un molde y se fragua de forma natural, sin la necesidad de hornos. Este proceso no solo es más económico, sino que también evita la tala de árboles, ya que se estima que se pueden salvar aproximadamente 14 árboles por cada casa construida con este método.
En la misma línea ecológica, los ladrillos de Biomason son otro ejemplo de innovación. Estos ladrillos se forman a partir de microorganismos y se solidifican a temperatura ambiente, lo que elimina la necesidad de hornos y reduce los costes de producción.
Hormigón Autorreparable
El hormigón es otro material que ha experimentado una revolución gracias a la investigación y el desarrollo. Un problema común del hormigón son las grietas que aparecen con el tiempo y que pueden comprometer la integridad estructural de los edificios. Sin embargo, un equipo de investigadores de la Universidad Tecnológica de Delft ha creado un bio-hormigón que contiene esporas vivas y cápsulas de agua. Cuando se produce una grieta, las cápsulas se rompen y liberan agua que, al mezclarse con las esporas, genera una reacción química que produce caliza solidificada, reparando así la grieta de manera permanente. Este material ya ha sido exitosamente probado en los Países Bajos.
Otras innovaciones en el campo del hormigón incluyen el cemento programable, diseñado para ser más resistente al agua y a agentes químicos, y el cemento fosforescente, que se utiliza en la creación de carreteras y es capaz de absorber y almacenar energía lumínica durante el día para liberarla por la noche, ofreciendo una alternativa ecológica al alumbrado público.
Otras Innovaciones en Materiales de Construcción
La Universidad de Alicante ha presentado un polímero transparente y flexible que, al igual que el bio-hormigón, es capaz de autorrepararse. Este material puede unir las partes separadas en tan solo 15 segundos y tiene la capacidad de recuperar su forma original.
Los paneles de fibras y composites, como el Compoplak, y los de madera contralaminada, desarrollados por el estudio de arquitectura MGA y la ingeniería DVVD, son ejemplos de cómo la innovación en materiales puede contribuir a la sostenibilidad y eficiencia en la construcción. Además, la pintura solar, un spray que convierte cualquier superficie en un panel de energía solar, es otra muestra de cómo la tecnología puede transformar la arquitectura y la construcción en sectores más sostenibles y respetuosos con el medio ambiente.
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Fuentes principales: www.elmundo.es; ikonstruccion.es; www.plataformaarquitectura.cl; innovadores.larazon.es; simaexpo.com; www.arrevol.com.
En conclusión, la industria de la construcción está experimentando una transformación significativa gracias a la aparición de materiales innovadores. Estos materiales no solo ofrecen soluciones más eficientes y sostenibles, sino que también abren nuevas posibilidades en el diseño y la construcción de edificaciones. La integración de tecnologías avanzadas en materiales tradicionales como el ladrillo y el hormigón, así como el desarrollo de nuevos compuestos y sistemas, están marcando el camino hacia un futuro más verde y tecnológicamente avanzado en la construcción.
La adopción de estos materiales innovadores es un paso crucial para enfrentar los desafíos ambientales y de sostenibilidad, al tiempo que se mejora la calidad y la durabilidad de las infraestructuras. Es un momento emocionante para los profesionales del sector, quienes tienen a su disposición herramientas y materiales que les permiten llevar a cabo proyectos que antes eran impensables, contribuyendo así al progreso y la evolución de la arquitectura y la ingeniería civil.