Cinco materiales de construcción revolucionarios
El ser humano es curioso por naturaleza. Siempre está en busca de nuevas técnicas y procesos para evolucionar y conseguir una mejor calidad de vida. Dentro del entorno de la construcción no iba a ser menos. Estos son algunos de los nuevos materiales, fruto de investigaciones alrededor de todo el mundo, que revolucionarán nuestra manera de entender la arquitectura, las edificaciones y que además ¡nos permitirán realizar construcciones en Marte!
Ladrillo que depura el aire
30.000 personas mueren al año de manera prematura en España por problemas relacionados con la polución. La idea de que las construcciones puedan ayudar o contribuir a reducir la polución es lo que inspiró a Carmen Trudell. Ella es profesora en la Escuela de Arquitectura de Cal Poly San Luis Obispo y creó los Breathe Bricks. Unos ladrillos que funcionan como una aspiradora. Están diseñados para que se coloquen en el exterior de los edificios y así puedan capturar partículas contaminantes que se encuentren en el aire. Después, se encargan de filtrarlas y las vuelven a liberar a través de un embudo desmontable.
Los ladrillos como los Breathe Bricks están siendo explorados por su capacidad para incorporar tecnologías que capturan contaminantes. La investigación se centra en mejorar la eficiencia de estos materiales para capturar una gama más amplia de contaminantes y aumentar su durabilidad y efectividad en diferentes climas urbanos.
Resinas y hormigones que se reparan solos
Una resina que es capaz de autorrepararse tras ser cortada. Investigadores de la Universidad de Alicante han creado este material transparente y flexible. Para que este pueda repararse, es suficiente con juntar dos partes independientes de la resina unos 15 segundos y volverá a unirse. Además de esto, tiene memoria de forma, es decir, después de aplastarla, moldearla y manipularla recuperará su forma original en muy poco tiempo. Este material puede ser muy útil para cerramientos y reparaciones.
Siguiendo este camino, la Universidad Tecnológica de Delft (Países Bajos), ha desarrollado un biohormigón capaz de repararse solo a través de la liberación de bacterias y lactato de calcio.
Cuando aparezca una grieta en un edificio que incluya esta tecnología y llueva, el agua provocará que se liberen las cápsulas que contengan las bacterias y el lactato, y crearán una reacción química por la cual aparecerá caliza solidificada, que reparará por completo la grieta.
Los materiales autoreparantes han sido un área de intensa investigación. Las innovaciones incluyen la incorporación de cápsulas microscópicas que liberan agentes de curación cuando se detectan grietas, y el uso de bacterias que pueden precipitar calcita para sellar fisuras en el hormigón. Los investigadores están mejorando la vida útil de estos agentes de curación y su capacidad para funcionar en diferentes condiciones ambientales.
Hormigón a base de azufre
El agua es un bien cada vez más preciado, por lo que científicos de la Northwestern University buscaron una mezcla alternativa de cemento para conseguir hormigón. Por eso optaron por una tecnología, que aunque pueda parecer sorprendente, se lleva desarrollando desde los años 70. Hormigón a base de azufre. Aunque este presentaba un gran problema, después de calentar el azufre y mezclarlo para conseguir hormigón, al enfriarse se debilitaba mucho.
Pero el equipo de investigadores descubrió que, utilizando un agregado de materias similar a la que se encuentra en el suelo de Marte conseguían crear un hormigón dos veces más resistente que el exigido en la Tierra para la construcción y, además, soportaba las condiciones del planeta. Algunos lo denominan como el “hormigón de Marte”, ya que en un futuro servirá para comenzar a colonizar el planeta rojo.
Este material ha visto avances en su formulación para mejorar la resistencia y la estabilidad, especialmente en condiciones extremas. Los investigadores están trabajando para superar los desafíos relacionados con la contracción y el debilitamiento del material después de su endurecimiento, haciendo que sea más viable para la construcción tanto en la Tierra como en entornos extraterrestres.
Hidrocerámica
¿Tener aire acondicionado en casa pero sin aire? Estudiantes del Institute of Advanced Arquitecture of Catalunya (IAAC) han creado la llamada hidrocerámica, que se compone de burbujas de hidrogel, capaces de retener 400 veces su volumen de agua. Gracias a esto, las esferas absorben líquido y en los días más calurosos evaporan su contenido. Además, se combinan con materiales para su soporte tales como cerámica o tela.
En el momento que haga calor, estas esferas evaporan el agua que contengan, reducen la temperatura del espacio donde se encuentren hasta seis grados y aumenta los niveles de humedad. Además, estas burbujas tienen inteligencia pasiva lo que hace que su rendimiento vaya acorde con el calor del ambiente.
Además, está siendo perfeccionada para aumentar su capacidad de retención de agua y mejorar la eficiencia de la evaporación. Los avances se centran en optimizar la composición del hidrogel para maximizar la absorción de agua y la liberación sostenida de frescura en un rango más amplio de condiciones ambientales.
Cemento con capacidad de generar luz
Para conseguir mayor funcionalidad y versatilidad al cemento desde el punto de vista energético, el doctor José Carlos Rubio, de la Universidad Michoacana de San Nicolás Hidalgo (en Mexico) ha desarrollado un cemento capaz de absorber e irradiar energía lumínica. Se modificaron las características del cemento convencional mediante un proceso de policondensación de las materias primas y de esta manera, cuando la luz llega a la superficie del material este puede absorber la energía lumínica y posteriormente emite luz.
Además, este tipo de cemento se carga con cualquier tipo de luz, pero cuanta mayor intensidad tenga esta, mejor. Por eso la luz solar es perfecta para ello. Después de una carga de diez o doce horas el cemento ya puede emitir la luz. Comienza con una iluminación intensa que va disminuyendo con el paso de las horas, puede mantenerse emitiendo luz hasta hasta 12 horas.
Las aplicaciones pueden ser muy variadas y entre ellas se encuentran la iluminación de caminos, carretera y lugares de estacionamiento, que así, por la noche no quedarían totalmente a oscuras.
La tecnología detrás del cemento fotoluminiscente ha avanzado para mejorar su eficiencia en la absorción y emisión de luz. Los investigadores están trabajando para prolongar la duración de la emisión lumínica y aumentar la intensidad de la luz emitida. También se están explorando aplicaciones más amplias, como en la seguridad vial y la iluminación arquitectónica, donde este cemento puede ofrecer nuevas posibilidades de diseño sostenible y ahorro energético.
Cada uno de estos materiales representa un área activa de investigación y desarrollo, con el potencial de transformar no solo la construcción sino también cómo interactuamos con nuestros entornos construidos. Estos avances prometen soluciones más sostenibles, duraderas y adaptativas para los desafíos de la construcción moderna.
Fuentes: Top 10 innovative construction materials shaping the future of building PBC Today; Self-healing concrete eats CO2 to fill its own cracks in 24 hours de New Atlas; Institute of Advanced Architecture of Catalunya (IAAC).