Materiales para las obras del futuro

Ladrillos que absorben la contaminación, que generan energía y refrigeran los interiores, materiales que se reparan solos, o muros cuyas propiedades hacen las veces de aire acondicionado. Son solo algunas de las numerosas investigaciones que, más o menos avanzadas, se están gestando a lo largo del mundo y que se proponen revolucionar el sector de la construcción y la arquitectura. Muchas de ellas han salido de universidades españolas.

Sin ir más lejos un grupo de investigadores del Laboratorio de Adhesión y Adhesivos de la Universidad de Alicante ha desarrollado un material polimérico flexible capaz de autorrepararse. El compuesto, de un tipo de resina transparente, tiene la propiedad de repararse por sí solo: si se corta con una tijera por la mitad y se pone en contacto de nuevo, tras 10 o 15 segundos, se une sin necesidad de utilizar ninguna fuente externa. Además, aunque se aplaste o se manipule recupera su forma original en pocos segundos. Este avance puede aplicarse en varios campos como el de la medicina, cosmética, la industria aeroespacial, la automoción y la construcción. Detrás del invento existen algunas empresas interesadas y sus creadores calculan que los primeros materiales podrían estar en el mercado en dos o tres años.

Por su parte, el Instituto de Arquitectura Avanzada de Cataluña (IAAC) ha desarrollado cinco alternativas para climatizar espacios con materiales y sistemas inteligentes para edificios. Uno de ellos es la hidrocerámica, un sistema de fachada hecho con paneles de arcilla e hidrogel capaz de enfriar interiores de edificios hasta cinco grados con una temperatura exterior alta (de 35 grados), lo que permite prescindir de los equipos de aire acondicionado. "Las cápsulas de hidrogel tienen una capacidad para absorber hasta 500 veces su propio peso en agua para crear un sistema de construcción que respire mediante evaporación y transpiración", dicen.

Esta solución permite reducir más de un 25% el uso de aire acondicionado. Y, cuanto más cálido sea el clima, más baja la temperatura y menos necesidad de emplear equipos de refrigeración. "Está en una fase inicial pero al ser una solución barata y de bajo coste hay un par de empresas muy interesadas en desarrollarlo", señala la directora académica del IAAC y responsable de los proyectos, Areti Markopoulou.

A diferencia de la hidrocerámica, Hydromembrane y Breathing Skin (piel que respira, en inglés) se basan en compuestos hechos con finas membranas y tejidos inteligentes que actúan como una segunda piel "respiratoria" para edificios, capaces de autorregular la humedad y el clima de espacios interiores y exteriores. Todos estos sistemas utilizan materiales que tienen una alta capacidad de absorción del agua, que posteriormente se libera por evaporación creando un efecto de enfriamiento en entornos cálidos. Por ejemplo, Breathing Skin absorbe hasta 300 veces su volumen en agua en un corto periodo de tiempo gracias al poliacrilato de sodio, un polímero superabsorbente.

Y más. En el IAAC están trabajando en una tecnología emergente llamada biofotovoltaica que utiliza el proceso natural de fotosíntesis del musgo para generar energía eléctrica. Es un sistema de fachadas ecológicas que tiene como objetivo explorar cómo el musgo podría ser utilizado como fuente de energía renovable. Otra de sus investigaciones se centra en el uso del ladrillo y la arcilla mezclado con grafeno para calentar el interior de los espacios.

Con grafeno

El grafeno también ha llegado al hormigón de la mano de una empresa española, Graphenano. Este nuevo hormigón mejora las características que afectan a su duración, se vuelve más resistente y es prácticamente invulnerable a la agresión de agentes externos que acortan su vida. Al incrementar la resistencia media en un 30%, se consigue reducir las necesidades de material, tanto de hormigón como de acero, lo que puede suponer un ahorro de hasta un 10% del presupuesto total de ejecución de la estructura, según la empresa.

Y del hormigón al ladrillo que absorbe contaminación. Se llama Breathe Brick y ha sido ideado por Carmen Trudell, profesora asistente en la Escuela de Arquitectura de Cal Poly San Luis Obispo y fundadora de Both Landscape and Architecture. Estos ladrillos se situarían en el exterior para capturar las partículas contaminantes, luego las filtrarían y las descargarían en un depósito desmontable en la base de la pared.