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Materiales de innovacion de la construccion

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by

JORGE LOPEZ MERINO

on 3 February 2015

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Materiales de innovación de la construcción
design by Dóri Sirály for Prezi
El sector de la construcción emplea una gran cantidad de materia prima. Su esencia es combinar de manera adecuada elementos como el cemento, la piedra o el acero y levantar con ellos edificios, puentes y otras infraestructuras.

Hoy en día la conciencia verde y el aumento de los costes exige ser cada vez más eficiente en el uso de materiales pero también es posible elegir otros nuevos que tengan mejores prestaciones o cuyo proceso de fabricación sea más limpio. Veamos cómo es la carta de nuevos ingredientes que ingenieros y arquitectos tienen a su disposición.

INTRODUCCION
Cemento ecológico
El cemento es uno de los materiales que definen la arquitectura contemporánea. Su fabricación emplea gran cantidad de energía en la trituración de la materia prima (piedra caliza, arcilla, arena, mineral de hierro y yeso) y su horneado a alta temperatura.

La industria ha trabajado hasta ahora en la mejora de las propiedades del producto y ahora concentra sus esfuerzos en conseguir un proceso más limpio.

Esto se logra sustituyendo la caliza por residuos de centrales térmicas o de la industria siderúrgica (lo que ha hecho la empresa vasca Tecnalia para reutilizar estos subproductos) o desarrollando procesos de síntesis que exijan menos energía


El asfalto también ha sido un material en el que se ha invertido para mejorar su técnica de fabricación, esto lo ha conseguido la empresa valenciana Guerola utilizando neumáticos reciclados para obtener el negro de humo (el hollín artificial que da consistencia y color y hasta ahora se fabricaba quemando combustible).

El asfalto producido por esta empresa ha sido analizado durante dos años en la Universidad Politécnica de Valencia para comprobar su eficaz comportamiento ante el agua y el hielo.
Y se ha implementado ya en diferentes lugares de México.
Muchos edificios son derribados para construir otros más nuevos y el resultado son montones de escombros que hasta ahora iban en el vertedero sin que se planteara, en ningún momento, si era más interesante su reutilización. Afortunadamente los procesos de tratamiento han mejorado y el material recuperado tiene cada vez más aplicaciones.

Reciclar para crear de nuevo
Asfalto ecológico
Casa particular
Centro comercial
Algunos

ejemplos son:
El último paso que ha dado la industria en este sentido es la reconversión de residuos de siderurgia en arenas y gravas para la fabricación de cemento o su utilización en carreteras y obra civil.

El puente de Manises (Valencia), inaugurado en 2009, es el primer puente atirantado de Europa construido al 100% con hormigón reciclado.


Nanomateriales
A la hora de concluir un proyecto, la toma de decisión de los materiales tanto del interior como del exterior puede ser lo que destine a la obra a ser relevante en la escena arquitectónica.
El uso de texturas provenientes de materiales naturales, como la madera y la piedra, tiende a brindar un plus en la materialización y valoración de la obra.


Texturas en espacios / Materiales naturales
La nanotecnología (manipulación de materiales a escala atómica) está trabajando en el desarrollo de nuevas propiedades en el cemento y otros materiales tradicionales. AIDICO, un instituto de investigación aplicada con sede en Valencia, utiliza la nanotecnología para aumentar la vida útil del cemento y reducir así los costes de mantenimiento de infraestructuras y edificios.

Otro centro situado en Castellón, el Instituto de Tecnología Cerámica, ha desarrollado muestras de cerámica, madera, piedra natural, metal y cemento con recubrimientos catalíticos que impiden la acumulación de suciedad y aumentan su resistencia exterior.

En la historia de arquitectura, la madera ha seguido vigente en varios de los estilos arquitectónicos. Su uso es diverso en interiores, como pisos de madera, suelos laminados y enchapados de madera.
MADERA
La utilización de chapas de cualquier tipo de madera, además de ofrecer la apariencia de Madera sólida, da un abanico de posibilidades de diseños.

Enchapados de madera
En la arquitectura contemporánea el uso de piedra en la materialización de los proyectos expone un acercamiento con el contexto. Tanto en el interior
como en el exterior, mimetizar un proyecto de esta manera con lo natural, es una fuerte propuesta de diseño.
PIEDRA
Exteriores
Interiores
El uso de este acero brinda distintas ventajas, la mas importante es que:
Da una apariencia de oxidación natural en el corto plazo que genera su propia protección, dando como resultado neutralizar su deterioro y cero mantenimientos.
Dada a su composición química -aleación de acero con níquel, cromo, cobre y fósforo hace que en la fase inicial de la corrosión se forme una capa de óxido que protege la pieza frente a la corrosión atmosférica, impermeable al agua y al vapor de agua, que impide que la oxidación del acero prosiga hacia el interior de la pieza.


Acero Corten
Dentro de las características en las fachadas de Acero Corten, se encuentran la ligereza del revestimiento y el óptimo aislamiento térmico y acústico, volviendo al material uno de los favoritos de la arquitectura contemporánea. 

Corteza de un alcornoque
El corcho es un material natural que cada cierto tiempo se extrae del alcornoque, y que luego se transforma en productos que tienen un alto valor añadido, suponiendo una materia prima sustentable y renovable, que incluso hasta retiene CO2. Por sus excelentes cualidades naturales, se convierte en un material perfecto para suelos.

Suelos de corcho, de Wicanders
La colección corkcomfort de la marca wicanders, hacen uso de la tecnología corktech para crear suelos de corcho con una estructura de varias capas. No es un pavimento de corcho convencional, es otro nivel en el que se combina belleza, confort, y durabilidad.

Los pisos Corkcomfort se consiguen con tres capas de corcho, cada una de ellas con un propósito.
La primera es la que se ve, y está formada por diferentes formas de corcho dispuestas en una delgada capa.
La segunda capa es más gruesa, y proporciona aislamiento térmico y acústico, además de confort al caminar.
La última capa sirve para reforzar todas estas propiedades, ayudando a que el ambiente sea aún más silencioso y se pueda ahorrar en calefacción
Es un tipo de piso más blando que la piedra o la madera, y más duro que la moqueta, por lo que absorbe muy bien el impacto en el talón al caminar, liberando tensión en piernas y espalda, a la vez que reduce el cansancio. Debido a su peculiar flexibilidad, es muy cómodo para caminar, incluso con el pie descalzo se percibe un bienestar.
Es un estupendo aislante acústico, reduciendo tanto el ruido aéreo entre distintas habitaciones, como dentro de ellas. Pero también es una buena solución para amortiguar el ruido provocado por el impacto, o las pisadas al andar.
Por sus características térmicas, el corcho ofrece una temperatura de suelo óptima en cualquier época del año, ayudando también al ahorro energético.

Ventajas de los suelos de corcho
Plyben es un tipo de panel compuesto que tiene un núcleo de “nido de abeja”, hecho de policarbonato, y caras externas de madera contrachapada. Su principal aplicación la encontraremos como material de soporte en tabiques interiores, ya que sus capas externas son de madera de Okumè, sobre la que se puede aplicar un acabado final de madera, e incluso de piedra, gracias a que permite el uso de pegamentos y fijadores. Esta capa también puede personalizarse, bajo petición del cliente.

Plyben: panel compuesto, de Bencore

Plyben
La idea de una ventana que permita el paso de la luz sin que ello provoque una ganancia térmica, sería una característica maravillosa para reducir el consumo en aire acondicionado y en iluminación artificial.

Ventanas inteligentes
En ese camino va enfocada una investigación del Laboratorio Nacional Berkeley de los Estados Unidos, que ha creado un material que podría mejorar drásticamente la eficiencia energética de los edificios.

Se trata de un recubrimiento delgado de nanocristales (incrustados en el vidrio), que proporciona un control selectivo (e independiente) sobre la luz visible y el calor que puede atravesar la ventana, algo que además de facilitar un ahorro energético también mejoraría el confort de las personas, sea cual sea el clima.

En otros momentos del día, la misma ventana podría cambiar a un modo oscuro, bloqueando la luz y el calor, o a un modo luminoso (completamente transparente).
Las virtudes de un vidrio muy especial, fabricado empleando técnicas de termo formado que le dan diferentes texturas. ThinkGlass es también conocido como un vidrio ecológico, 100% reciclable, libre de radón, que no tiene un impacto negativo sobre la calidad del aire, y que además aporta puntos en la certificación LEED.
Escaleras de ThinkGlass

A pesar del grosor, en los peldaños de estas escaleras no se ve ningún laminado, esto es debido a la innovación con la que se fabrica ThinkGlass, que da como resultado un vidrio de borde pulido y de una belleza cristalina. Es además un material muy resistente pues, según el fabricante, un tablero de 38mm de espesor es tres veces más fuerte que el granito, pudiendo soportar una carga de 816kg
Hormigón biológico con capacidad para servir de soporte para el crecimiento de algas, líquenes, hongos, y musgos. La idea no es otra que la de conseguir fachadas con un acabado vegetal.
Hormigón biológico
Además de modificar el pH del hormigón, este trabajo ha consistido en crear un panel de cuatro capas:
Sirve como estructura.
Funciona como impermeabilizante, evitando el paso del agua, y está colocada sobre la anterior.
Es la capa biológica donde proliferarán los organismos, permite que el agua de lluvia se acumule en ella, a la vez que dirige la expulsión de humedad.
Revestimiento. Es una capa discontinua que permite la entrada de agua, pero no su salida.

Estamos ante otro de esos materiales de construcción innovadores que puede reducir la contaminación atmosférica en las ciudades, ya que tiene capacidad de absorber el CO2 del aire. Este hormigón biológico también mejora las cualidades térmicas de los edificios, al frenar la radiación solar, funcionando como material aislante. Y por último, da valor estético a las fachadas en aquellas áreas que se aplique.
Sería como revestir la arquitectura con una ‘pintura viva’.
Beneficios medioambientales
Investigadores de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) han patentado un tipo de panel de revestimiento que permite ahorrar hasta un 40% de energía en el interior de los edificios. Se trata de un material parecido al yeso que permite sacar rendimiento de ciertas estrategias pasivas (soleamiento, ventilación natural…) con el fin de alcanzar esa reducción en el consumo energético.
PCM (Phase Change Materials )
Los PCM se caracterizan por almacenar o liberar energía térmica, funcionando de la siguiente manera:
Durante el día, todo el excedente energético (calor) procedente de los electrodomésticos, radiación solar, ocupantes,… hace que el PCM se licúe, ayudando con ello a que la habitación no se caliente en exceso.
Durante la noche, una vez la temperatura exterior ha disminuido, el PCM se solidifica, liberando calor.
INDIGO es un sistema de panel de revestimiento con excelentes propiedades acústicas, que se ha conseguido como combinación de utilizar un material natural y parte de los desechos de la fabricación textil. La base de estos “azulejos” es la luffa, conocida por utilizarse como estropajo o esponja vegetal, procedente del fruto de unas plantas trepadoras tropicales. Posteriormente ha sido teñida con el agua residual de tonalidad azul jean (añil/indigo) utilizada en los procesos de la industria de teñido de ropa vaquera (también llamada mezclilla o denim).
INDIGO: paneles acústicos hechos con material natural
La fibra de la luffa absorbe muy bien dicho colorante, y ha sido bellamente moldeada para la creación de estas piezas poligonales con diferentes tonalidades de azul, que aportan una nueva dimensión a las paredes, decorándolas y mejorando la absorción acústica en las habitaciones, tanto de viviendas como en oficinas.
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