A lo largo de los años, la industria de la construcción ha experimentado una serie de innovaciones. Podemos ver cómo los avances tecnológicos han influido en la industria de la construcción, desde el hormigón duradero utilizado en las estructuras antiguas hasta el acero utilizado en puentes y rascacielos.
Algunos materiales evolucionan con el tiempo, pero otros son nuevos en la industria. La necesidad de seguir el ritmo de la demanda de viviendas, las catástrofes y el aumento de los costes de la construcción crearon la necesidad de desarrollar nuevas soluciones innovadoras. En este artículo se analizan algunos de los nuevos materiales de construcción innovadores.
ÍNDICE DE CONTENIDOS
- 1. Paneles de alusión
- 2. Madera transparente
- 3. Hidrocerámica
- 4. Hormigón pigmentado
- 5. Hormigón reforzado con bambú
- 6. Ladrillos que absorben la contaminación
- 7. Hormigón autor regenerativo
- 8. Aerografito
- 9. Ladrillos de colillas
- 10. Cemento generador de luz
- 11. Ladrillos de arcilla huecos
- 12. Grafeno 3D
- 13. Nanopartículas
- 14. Ladrillos de lana
- 15. Hormigón marciano
- 16. Seda artificial de araña
- 17. Vidrio generador de energía
- 18. Fibra de carbono
- 19. Celulosa microbiana
- 20. Biochar
- Resumen
1. PANELES DE ALUSIÓN
Los paneles Alusión son una forma de revestimiento fabricado con espuma de aluminio estabilizada que crea paneles sólidos y ligeros que parecen esponjas metálicas. Los paneles Alusión tienen características distintivas como la insonorización, la durabilidad, la resistencia al fuego y la facilidad de instalación.
Se utilizan para paneles de pared, fachadas, techos, suelos, señalizaciones y luminarias. Sus aplicaciones en la construcción y la arquitectura son prácticamente ilimitadas.
2. MADERA TRANSPARENTE
La madera transparente es un material de construcción revolucionario que constituye una gran alternativa al vidrio y al plástico. Tiene la misma resistencia que la madera y es mucho más ligera. Se fabrica comprimiendo y tratando tiras finas de madera.
La lignina se sustituye por polímeros para hacer la madera transparente en el proceso de tratamiento. Entre las propiedades favorables de la madera transparente está su baja densidad en comparación con el vidrio, su baja conductividad térmica y su alta transmitancia óptica. La transmitancia óptica reduce la necesidad de luz artificial, lo que minimiza el consumo de energía.
3. HIDROCERÁMICA
La hidrocerámica es una nueva tecnología para la construcción de muros y permite que éstos reaccionen a las temperaturas exteriores. Estos muros inteligentes están hechos de paneles de arcilla y cápsulas de agua que absorben agua para enfriar un edificio. Un muro de hidrocerámica actúa como un dispositivo de refrigeración al reducir la temperatura y aumentar la humedad. El agua atrapada puede evaporarse cuando el calor exterior sube y expulsa el aire frío al edificio.
Estas paredes pueden reducir la temperatura ambiente hasta 5 grados centígrados. También aumentan la humedad en los climas cálidos y secos en un 15%, haciendo que los locales sean más habitables. La arcilla y los hidrogeles son baratos, por lo que estos edificios son una alternativa de bajo coste.
4. HORMIGÓN PIGMENTADO
El hormigón pigmentado se elabora añadiendo polvo seco u hormigón líquido durante la fase de mezclado. La mayoría de estos pigmentos se obtienen del óxido de hierro o de los colorantes. Tradicionalmente, el hormigón es gris, pero el hormigón pigmentado produce tonos más cálidos de amarillo, marrón, rojo, verde, azul y sus derivaciones cromáticas.
Los hormigones pigmentados no se ven afectados por la abrasión, y la exposición al calor y la luz no desvanece los colores. Este tipo de hormigón se utiliza para suelos, fachadas y otras aplicaciones decorativas.
5. HORMIGÓN REFORZADO CON BAMBÚ
El hormigón reforzado con acero es uno de los materiales más comunes en la construcción. Sin embargo, el bambú es un material alternativo utilizado como refuerzo. El bambú se ha utilizado en la construcción durante muchos años debido a sus excelentes propiedades de tracción. El bambú es superior a la madera y, en algunos casos, al acero estructural.
La mayoría de los arquitectos que tienen una mentalidad sostenible adoptan el bambú en la construcción. Sin embargo, el bambú tiene algunas desventajas cuando se deja sin tratar. Puede hincharse con el agua y pudrirse. En la construcción moderna, el bambú no se utiliza en su estado tubular natural. Las fibras de la planta se extraen y se combinan con resinas naturales para obtener un material muy versátil con una matriz estructural robusta.
6. LADRILLOS QUE ABSORBEN LA CONTAMINACIÓN
La sostenibilidad en la construcción es uno de los factores que más preocupan. El aumento de la densidad de población y la contaminación plantean retos críticos que empujan al sector a desarrollar soluciones sostenibles. Los ladrillos que absorben la contaminación filtran el aire del exterior y lo suministran al interior de las estructuras.
Estos ladrillos son bloques de hormigón poroso diseñados de forma facetada para dirigir el flujo de aire a un sistema. Estos ladrillos son baratos en comparación con las tecnologías de filtración mecánica. También utilizan menos energía y no requieren mano de obra especializada para construir el sistema.
7. HORMIGÓN AUTO REPARABLE
Se trata de un nuevo tipo de hormigón que imita la curación de un cuerpo humano después de tener heridas. Lo consigue segregando algunos materiales en el hormigón. Este hormigón se fabrica añadiendo fibras o cápsulas que tienen líquidos adhesivos en la mezcla de hormigón.
Después de agrietarse, las cápsulas o fibras se rompen y segregan los líquidos, curando posteriormente el hormigón. Sin embargo, esta tecnología está todavía en fase de investigación. Esta curación automática del hormigón aumentará su vida útil y reducirá los costes de reparación. Si las grietas se expanden y llegan a la armadura, se produce corrosión. Sin embargo, este hormigón autorreparable evita que esto ocurra.
8. AEROGRAFITO
El aerografito es un material formado por una red de pequeños tubos huecos de carbono. El aerografito es fuerte y flexible y absorbe los rayos de luz. El aerografito es estable a temperatura ambiente y puede soportar muchas vibraciones sin sufrir daños.
También es un buen conductor de la electricidad. Se puede comprimir el aerografito hasta ocupar el 95% de su superficie normal y volver a darle la forma estándar sin sufrir daños. La tensión sólo refuerza el material. El aerografito se utiliza principalmente en la construcción para fabricar sistemas de depuración, materiales de aviación y satélites.
9. LADRILLOS DE COLILLAS
Según un estudio, sólo en Australia el consumo anual de cigarrillos es de 25.000 a 30.000 millones. 7.000 millones de estos cigarrillos se tiran a la basura. Sin embargo, podemos incorporar las colillas a la producción de ladrillos, reduciendo drásticamente el desperdicio producido por estas colillas. Añadir colillas a los ladrillos durante la producción también reduce el gasto de energía hasta en un 58%.
Los ladrillos con estas propiedades adicionales son más ligeros y tienen buenas propiedades de aislamiento. Las propiedades aislantes reducen los costes de calefacción y refrigeración de las viviendas. Algunos investigadores afirman que las colillas reducen la idoneidad de los ladrillos para los muros de carga. Sin embargo, podemos reducir la concentración para adaptarla a las necesidades.
10. CEMENTO GENERADOR DE LUZ
Según un estudio de la UMSNH de Morelia, el cemento puede absorber e irradiar la luz, lo que proporciona una mejor funcionalidad y versatilidad en cuanto a la eficiencia energética.
El cemento que genera luz tiene muchos usos potenciales. Podemos utilizarlo en aparcamientos, piscinas y señales de seguridad vial. Producimos este cemento alterando la microestructura del cemento para que absorba la energía solar y posteriormente emita luz en la oscuridad. Actualmente, los colores del cemento generador de luz son el azul y el verde, y los contratistas pueden ajustar la intensidad de la luz para satisfacer las necesidades.
11. LADRILLOS DE ARCILLA HUECOS
Los ladrillos han sido parte integrante de la construcción desde tiempos inmemoriales. Sin embargo, los ladrillos de arcilla huecos son la nueva moda en la construcción. Están perforados y especialmente revestidos de material aislante. Son ligeros, respetuosos con el medio ambiente y tienen una baja absorción de agua.
También tienen una mejor estética en comparación con los ladrillos tradicionales. Como estos ladrillos son más ligeros, promueven una construcción más rápida y una pronta finalización del proyecto. Tienen una buena resistencia a la compresión y pueden utilizarse en tabiques.
12. GRAFENO 3D
El grafeno es un nanomaterial único con propiedades térmicas, eléctricas y ópticas distintas. El grafeno en 3D tiene un 5% de la densidad del acero, pero es diez veces más resistente que éste. El grafeno había interesado durante mucho tiempo a los científicos, pero su forma estándar en 2D daba pocos frutos en la construcción.
Los albores de la impresión 3D comprimieron pequeñas escamas de grafeno bajo alta presión y calor y crearon estructuras como cilindros que podían soportar cargas considerables. El grafeno tiene el potencial de soportar rascacielos de hasta 98000 pies.
13. NANOPARTÍCULAS
La nanotecnología en la construcción se centra en el uso de nanopartículas para fabricar materiales estructurales sólidos. Las nanopartículas también reducen el uso de materiales naturales, ya que fabrican materiales más robustos que ocupan menos espacio. Son una forma más rápida y segura de acometer proyectos de construcción. Algunos ejemplos de nanopartículas en el hormigón son el nano sílice, el nano titanio, los nanotubos de carbono y el óxido de grafeno.
Podemos añadir estos materiales al cemento para mejorar la resistencia a la flexión, la tracción y la compresión del hormigón. Estos materiales mejoran el rendimiento de las estructuras y su vida útil. Los nanotubos de carbono en el hormigón tienen propiedades de auto limpieza que facilitan el control de la salud de una estructura.
14. LADRILLOS DE LANA
Los fabricantes hacen ladrillos de lana combinando la lana con la arcilla utilizada en la producción de ladrillos. Se trata de un paso hacia la construcción sostenible, ya que los ladrillos de lana son un producto con cero emisiones de carbono. Los ladrillos se fabrican en hornos de ladrillos que liberan humos tóxicos con altas concentraciones de carbono.
La fabricación tradicional de ladrillos tiene graves consecuencias para el medio ambiente. Los ladrillos de lana, sin embargo, combinan lana, arcilla y polímeros naturales, y estos ladrillos son estables y utilizan materiales disponibles de forma natural. También son más robustos en comparación con los ladrillos convencionales.
15. HORMIGÓN MARCIANO
El hormigón es fundamental en la construcción de estructuras en la Tierra. Sin embargo, el hormigón marciano puede ayudar enormemente a construir estructuras en Marte. El agua es un componente primario utilizado para la construcción en la tierra. Sin embargo, Marte tiene toneladas de azufre que cubren el 17% de la superficie total del planeta.
El hormigón marciano se fabrica calentando el azufre a 240 grados Celsius y mezclándolo con el suelo marciano. Este hormigón alcanza resistencias a la compresión de hasta 50 MPa si se comprime antes del curado para reducir la formación de huecos. Una de las ventajas del hormigón marciano es que es de fraguado rápido y fácil de usar repetidamente.
16. SEDA ARTIFICIAL DE ARAÑA
La seda de araña es uno de los materiales más fascinantes de la naturaleza. Es posible estirarla durante mucho tiempo antes de que se rompa. Investigadores de Cambridge han desarrollado materiales que imitan la fuerza y la capacidad energética de la seda de araña. La seda de araña artificial se fabrica con un material conocido como hidrogel, que tiene un 98% de agua.
El hidrogel tiene fibras de sílice y celulosa que forman fibras fuertes una vez que el agua se evapora. Es posible fabricar seda de araña artificial a temperatura ambiente, lo que facilita su producción a gran escala. La seda de araña artificial es 340 veces más duradera que el hormigón y permite fabricar baldosas acústicas para la construcción.
17. VIDRIO GENERADOR DE ENERGÍA
El uso de la energía en los espacios construidos es una gran preocupación si se tiene en cuenta que los edificios contribuyen al 40% de las emisiones mundiales de carbono. De ahí surgió la idea del vidrio generador de energía. Los sistemas solares y eólicos se han utilizado durante mucho tiempo, pero ahora, convertir las ventanas en paneles solares se ha convertido en una realidad. De ahí surgió la idea del vidrio generador de energía.
El vidrio generador de energía se parece al vidrio normal, pero puede desviar las longitudes de onda de la luz invisible y convertirlas en energía. Este vidrio reduce los costes de electricidad, minimiza la contaminación y aumenta el atractivo arquitectónico de una estructura.
18. FIBRA DE CARBONO
Durante siglos se ha utilizado la madera de balsa en la construcción por su resistencia y ligereza. Sin embargo, la madera de balsa es cara y tiene variaciones naturales que pueden impedir la consecución de requisitos precisos. La infusión de resina de fibra de carbono con madera de balsa permite obtener un compuesto de ingeniería de bajo peso y fácil de alcanzar una rigidez específica.
19. CELULOSA MICROBIANA
La celulosa microbiana es un material de construcción sostenible desarrollado a partir de fuentes renovables y es una mezcla de levadura, microorganismos y bacterias que se utiliza para fabricar estructuras en capas. Muchas especies bacterianas producen la celulosa bacteriana utilizada en la fabricación de celulosa microbiana. Forma una membrana estructural que podemos aplicar en la fabricación de unidades como rótulos y fachadas de edificios. La celulosa microbiana es biodegradable y, por tanto, no contribuye a la contaminación. También es fácil y barata de producir, lo que supone una buena base para la producción en masa y la construcción sostenible.
20. BIOCHAR
El biocarbón es una sustancia que se asemeja al carbón vegetal y se fabrica a partir de la descomposición de la materia orgánica a altas temperaturas sin oxígeno. Los fabricantes añaden aditivos al suelo para mejorar la absorción de agua y capturar la humedad en el biocarbón. El biocarbón es un buen material de construcción que reduce la mayoría de las emisiones de efecto invernadero del hormigón y los plásticos. Convertir el total de los residuos orgánicos de los vertederos en biocarbón reduciría las emisiones mundiales de metano en un 11%. Añadir biocarbón a los ladrillos reduce las cantidades de cemento utilizadas en el hormigón y el dióxido de carbono total formado durante la fabricación del mismo. El biocarbón también se utiliza con los plásticos para fabricar ladrillos y disminuir las cantidades globales de residuos plásticos.
RESUMEN
Los materiales de construcción Los nuevos materiales afectan a los procesos de construcción. Proporcionan una protección estructural y un uso de la energía superiores. Los nuevos materiales de construcción también cumplen las normas y especificaciones de sostenibilidad.
Los materiales tradicionales desaparecerán por completo de la escena de la construcción o evolucionarán hacia formas más nuevas, rentables y respetuosas con el medio ambiente. El uso de nuevos materiales reduce los costes de construcción sin comprometer la calidad. Entender las tendencias de los nuevos materiales de construcción en la industria le ayuda a mantenerse en el camino y a desempeñar su papel en la conservación del medio ambiente.
Fuentes de información:
No hay comentarios:
Publicar un comentario