Como de ciencia ficción: innovaciones en la construcción sostenible

El sector de la construcción y operación de edificios produce el 38 por ciento de las emisiones totales de dióxido de carbono en el mundo, según el último informe de la alianza Global ABC. Esta preocupante cifra revela la importancia de avanzar hacia una construcción sostenible y, asimismo, la necesidad de desarrollar nuevos elementos de construcción más amigables con el medioambiente.

Los materiales sostenibles son aquellos que suponen un menor impacto ambiental a lo largo de todo su ciclo de vida comparados con los convencionales: desde la extracción de materias primas, pasando por la fabricación y el transporte, hasta culminar en las etapas de construcción, operación y desecho. Esta visión integral de la sostenibilidad abre la puerta a un amplísimo abanico de innovaciones, y ha desatado una verdadera carrera científica para cumplir los objetivos de reducción de emisiones trazadas por la ONU.

Un ejemplo de ello es el concreto translúcido. Fue desarrollado por el arquitecto húngaro Áron Losonczi, en 2001, y mezcla fibras ópticas con concreto fino para producir un material que deja pasar la luz. El resultado es un ahorro de electricidad y la reducción del uso de materiales para acabados, como pintura y yeso. La innovación, llamada Litracon, fue incluida en la lista de los inventos más importantes del 2004 de la revista Time.

Desde entonces, han surgido diferentes tipos de concreto translúcido alrededor del mundo. Uno de ellos fue creado por los ingenieros mexicanos Joel Sosa Gutiérrez y Sergio Omar Galván en la pasada década. A diferencia del Litracon, que se produce como bloques prefabricados, esta versión se puede elaborar en el sitio de la obra, ahorrando así las emisiones asociadas al transporte del material.

En Países Bajos, el microbiólogo Henk Jonkers sorprendió al mundo con un invento que parece sacado de la ciencia ficción: un bioconcreto que se repara solo. El método integra cápsulas de bacterias que producen piedra caliza. Cuando aparece una fisura en el concreto, las bacterias reaccionan generando calcita, lo que hace que la grieta sea sellada. De esta manera, se alarga el ciclo de vida del concreto y se ahorran grandes costos de mantenimiento, según explica una publicación del American Concrete Institute, de la Pontificia Universidad Católica del Perú.

Tan solo en Estados Unidos, el mantenimiento de estructuras de concreto puede costar hasta 20 millones de dólares anuales, por eso es importante. “Si bien un concreto con estas características tiene un equivalente de tres veces el costo de producción necesario respecto al concreto habitual, estos son compensados con eludir gastos de reparación producto de las fisuras en el tiempo”, concluye el informe.

Otro ejemplo de la versatilidad de los materiales sostenibles es la pintura desarrollada por la empresa española Graphenstone. Por su componente de cal absorbe grandes cantidades de dióxido de carbono. Según la compañía, tres tarros de 15 litros absorben más de 10 kilogramos, la misma cantidad que un árbol adulto al año.

Pinturas saludables y ‘cementos verdes’

El país avanza para incentivar y desarrollar el uso de materiales sostenibles. “El sector industrial produce cada vez más materiales ambientalmente amigables y que se alinean con las aceleradas transformaciones hacia la construcción sostenible que se vienen dando. Los ejemplos más representativos son el acero, las tuberías de PVC, materiales prefabricados y concretos cero emisiones, entre otros”, explica la presidenta de Camacol, Sandra Forero Ramírez.

Asimismo, ha habido importantes progresos en los últimos 14 años en las áreas de pintura y concreto, como señala la directora técnica del Consejo Colombiano de Construcción Sostenible, Angélica Ospina. “Se hacen pinturas cada vez más saludables, por ejemplo, con bajos compuestos orgánicos volátiles. Y la industria del concreto también ha evolucionado al incluir contenido reciclado o cenizas de otros procesos de incineración como reemplazo de una parte del cemento”, afirma.

Es el caso del ‘cemento verde’, de la empresa Argos, lanzado en 2020. Sustituye un porcentaje del clínker –materia prima que se usa para fabricar el cemento– por puzolana artificial. Según la cementera, el resultado es la disminución del 38 por ciento de las emisiones de dióxido de carbono y del 30 por ciento de la energía consumida durante la producción en comparación con un cemento convencional.

Estos avances están íntimamente relacionados con el auge de certificaciones de construcción sostenible, como LEED, CASA Colombia y EDGE, las cuales suponen beneficios económicos para aquellas constructoras que incluyan materiales sostenibles en sus edificaciones. Solo los proyectos certificados con EDGE a través de Camacol suman ya más de 2 millones de metros cuadrados.

No obstante, la utilización de materiales sostenibles está lejos de ser mayoritaria en el país. Para el ingeniero de materiales e investigador Nicolás Pardo, una de las principales barreras es la capacitación de los constructores o maestros de obra. Otro impedimento es la “cultura de pensar que estos materiales son más caros. Cuando se rompan las barreras que tienen los jóvenes con nuevas propuestas, la barrera de los cambios tecnológicos, se podrá hablar de una reducción de los costos de manera inmediata”, explica el docente del Colegio Mayor de Antioquia.

Por su parte, el investigador Óscar Fabián Martínez, del grupo Sennova del Centro de Tecnologías para la Construcción y la Madera, declara que es necesario un mayor apalancamiento de los proyectos de investigación en el país. “Sería bueno una política pública en la que se obligue a implementar materiales sostenibles en un porcentaje de los proyectos de vivienda VIS. Al crear este pequeño mercado, se le mostraría a los constructores cuáles son los materiales verdes que se vienen desarrollando y su viabilidad”, argumenta Martínez.

En suelo colombiano

Los investigadores del equipo Helium en la universidad Eafit llevan más de siete años perfeccionando una innovación sorprendente: el ladrillo solar. Es un elemento de arcilla en el cual se incrusta una celda solar para generar energía. Al estar diseñado para una superficie vertical, es ideal para los entornos urbanos con grandes edificios y muros altos. De hecho, este invento ya ha sido aplicado en una casa experimental de 50 metros cuadrados.

“Al estar en una superficie vertical, los paneles reciben la irradiación directa del sol durante medio día. Comparando la generación de una celda fotovoltaica horizontal con la que nosotros proponemos, tendríamos alrededor del 75 por ciento de su producción de energía. Si sumamos a esto la radiación del otro lado del edificio, que sería difusa porque hay sombra, estaríamos al 100 por ciento de los paneles dispuestos horizontalmente”, explica José Ignacio Marulanda, uno de los gestores del proyecto.

Por otra parte, en el Sena se están llevando a cabo diversas investigaciones relacionadas con materiales sostenibles. En Puerto Inírida, la institución creó una planta de procesamiento de botellas de plástico para transformarlas, entre otros productos, en elementos de construcción. Asimismo, la entidad efectúa estudios para transformar la guadua y ciertas maderas a fin de masificar su uso en la construcción de vivienda.