Project Management Institute

Asuntos materiales

Los equipos están entregando materiales de construcción de la próxima generación para ayudar a la industria de la construcción a reducir las emisiones de dióxido de carbono

POR AMANDA HERMANS

La industria de la construcción siempre ha tenido que lidiar con temas de materiales. Desde hace décadas que en la construcción de casas y edificios comerciales se dejó de utilizar asbesto y plomo, formaldehído y otros compuestos orgánicos volátiles en todo tipo de materiales, desde pinturas y alfombras hasta aislantes. Recientemente la fabricación y uso de materiales de construcción representó el 39% del total de las emisiones de dióxido de carbono relacionadas con la energía en 2018, según la Alianza Mundial para los Edificios y la Construcción. Este tipo de cifras está despertando inquietud en cuanto a los efectos de la infraestructura urbana existente en el entorno natural y la salud de los seres humanos. Estos puntos críticos han dado lugar a una mayor demanda de proyectos que entreguen materiales de construcción innovadores que sean seguros para el planeta y las personas.

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FOTOGRAFÍAS CORTESÍA DE, EN SENTIDO HORARIO DESDE ARRIBA A LA IZQUIERDA, CARBONCURE, COMPANY NEW HEROES Y THE INDIAN SCHOOL OF DESIGN AND INNOVATION

Solución concreta

Las empresas de construcción están lanzando proyectos para fabricar hormigón que produzca menos emisiones de carbono, algo importante si consideramos que fabricar este material representa casi 8% de las emisiones de dióxido carbono globales cada año.

CarbonCure, una startup en Dartmouth, Nova Scotia, Canadá, se ha asociado con más de 100 productores de hormigón por más de una década para reducir sus huellas de carbono mediante la retención del dióxido de carbono emitido en el hormigón.

La tecnología de CarbonCure permite a los fabricantes inyectar el dióxido de carbono de desecho de las emisiones industriales en su mezcla de hormigón, donde reacciona con iones de calcio para formar un material similar a la piedra caliza. En esta forma mineral, el carbono queda incorporado permanentemente en el hormigón y se evita que regrese a la atmósfera. La combinación de material también reduce la necesidad de cemento y otros ingredientes del hormigón que son costosos y consumen mucha energía.

El equipo del proyecto diseñó el producto de modo que los ingenieros puedan instalar la tecnología en horas sin interrumpir las operaciones o tiempos de ciclo. Debido a que la tecnología se integra en el software existente de la planta, no se necesita una capacitación adicional para el personal. Después de cada instalación, el equipo de servicio técnico de CarbonCure trabaja con el personal de control de calidad de la planta para identificar la mezcla óptima de dióxido de carbono y otros ingredientes que permita mantener los requisitos de resistencia y otras propiedades del fabricante.

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Entramado de hongos

La empresa de diseño holandesa Krown ha estado experimentado por años con productos de construcción derivados de hongos, específicamente con el sistema radicular de los hongos, conocido como micelio. Después de años de diseñar muebles y embalaje, el año pasado la empresa agregó productos de construcción a sus objetivos industriales. En uno de sus proyectos, se asoció con la agencia creativa holandesa Company New Heroes para diseñar y producir una instalación construida a base de micelio para la Semana del diseño holandés.

El proyecto utilizó paneles de micelio como muros y materiales aislantes para el pabellón completamente natural: paneles entre entramados de madera y sobre un piso hecho de totora. Los materiales aislantes típicos, como paneles de poliestireno expandido (EPS), emiten tres veces su peso en dióxido de carbono en la mayoría de los edificios, señala Jan Berbee, Cofundador de Krown en Hilversum, Países Bajos. Por su parte, el prototipo de micelio compensa su propia huella de carbono al extraer el dióxido de carbono del aire. Y si bien el micelio sigue siendo más costoso que el EPS, su precio está bajando rápidamente.

“El micelio solía ser 20 veces más costoso que el EPS, pero hoy ese factor está entre tres y nueve veces, según la aplicación”, agrega Berbee.

Para construir el pabellón, el equipo cultivó micelio en moldes de 2 por 1 metros (6 por 3 pies) rellenos de desechos orgánicos locales, como aserrín o cáscaras de cáñamo. El micelio envuelve y une los desechos. Después de cinco días, la nueva estructura de micelio se cura a 80 °C (176 °F) para detener su crecimiento y ponerlo a disposición para su uso.

El micelio cuenta con una serie de propiedades que lo hacen ideal para la construcción de estructuras: Es “aislante, liviano, hidrófugo, con carbono negativo e ignífugo”, señala Berbee. “El material también es reconocido por sus propiedades acústicas”, agrega, y se puede reutilizar o convertir en compostaje al final de su ciclo de vida.

—Jan Berbee, Krown, Hilversum, Países Bajos

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Bioladrillos

Una forma de abandonar las construcciones de hormigón tradicionales con altos niveles de emisiones de carbono es desarrollar un material nuevo para reemplazarlo. Un ejemplo: un equipo de The Indian School of Design and Innovation en Mumbai, India está combinando luffa, carbón, tierra y cemento para fabricar ladrillos que reemplacen el hormigón en los edificios y otras estructuras. El material disminuye la necesidad de utilizar árido grueso, un ingrediente que conforma el 90% del hormigón.

El equipo eligió la luffa por sus propiedades fibrosas, que refuerzan los ladrillos y al mismo tiempo aportan flexibilidad, eliminando la necesidad de utilizar las vigas de acero que normalmente se encuentran en las construcciones de hormigón. Otra ventaja del diseño poroso es que estimula el crecimiento de las plantas y puede brindar un hábitat seguro para los insectos, lo cual cumple el objetivo del equipo: crear un diseño biofílico que fomente la biodiversidad urbana.

Los ladrillos también retienen agua, lo cual les permite regular la temperatura de un edificio. El carbón, presente en pequeñas cantidades en la superficie del ladrillo, purifica el aire al absorber nitratos. Al final de su ciclo de vida, el carbón sustentable puede molerse y devolverse al suelo.

Desde que el equipo presentó su tecnología por primera vez en 2018, ha seguido experimentando con diferentes composiciones, formas y colorantes naturales, además de mezclas personalizadas para diferentes climas. PM

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