El sector de la construcci\u00f3n es el mayor contribuyente a las emisiones de gases de efecto invernadero (representa el 40% de las emisiones globales) y un gran consumidor de pl\u00e1sticos, con procesos de fabricaci\u00f3n que pueden contaminar el aire, la tierra y el agua. En busca de soluciones, un equipo de investigadores ha creado un material aislante a base de c\u00e1scara de arroz.<\/p>\n\n\n\n
Los materiales aislantes tradicionales utilizados en aplicaciones de construcci\u00f3n, como la fibra de vidrio y la lana de roca, se obtienen en su mayor\u00eda de fuentes petroqu\u00edmicas. En los \u00faltimos a\u00f1os, los investigadores han considerado los residuos agroindustriales como una alternativa m\u00e1s sostenible, utilizando por ejemplo fibras de ca\u00f1a, c\u00e1scaras de caf\u00e9, peri\u00f3dicos reciclados, fibras textiles y lana de oveja.<\/p>\n\n\n\n
La Dra. Nacar\u00ed Mar\u00edn Calvo, investigadora de la Universidad Tecnol\u00f3gica de Panam\u00e1, y sus colegas trabajaron en un nuevo material aislante a base de c\u00e1scara de arroz y evaluaron sus propiedades t\u00e9rmicas y mec\u00e1nicas. “Tiene una conductividad t\u00e9rmica competitiva en comparaci\u00f3n con muchos materiales aislantes naturales y reciclados”, dijo Calvo en un comunicado de prensa.<\/p>\n\n\n\n
Una receta de cuatro ingredientes Todos los componentes fueron unidos con pegamento. Los investigadores probaron diferentes composiciones de materiales para determinar el comportamiento del material cuando se usaba m\u00e1s o menos c\u00e1scara de arroz. La primera mezcla se hizo con un 14% de peri\u00f3dico, un 9% de c\u00e1scara de arroz, un 15% de b\u00f3rax y un 62% de pegamento. Probaron dos composiciones adicionales con m\u00e1s c\u00e1scara de arroz y menos peri\u00f3dico.<\/p>\n\n\n\n “Encontramos que los resultados fueron similares en las tres composiciones en valores k (conductividad t\u00e9rmica, la capacidad de un material para conducir calor), tensiones m\u00e1ximas y valores de resistencia a la compresi\u00f3n”, dijo Mar\u00edn Calvo en un comunicado de prensa.<\/p>\n\n\n\n Un valor k m\u00e1s bajo significa que el material es mejor para el aislamiento. Para las composiciones probadas, el valor k oscil\u00f3 entre 0,0409 y 0,04607 vatios por metro Kelvin (W\/mK). Otros materiales naturales tienen valores k que oscilan entre 0,027 y 0,1 W\/m\/K.<\/p>\n\n\n\n Los investigadores tambi\u00e9n probaron la resistencia a la tracci\u00f3n, que es la tensi\u00f3n m\u00e1xima que un material puede soportar mientras se estira o se tira antes de romperse. Para las composiciones probadas, la tensi\u00f3n promedio oscil\u00f3 entre 1,31 y 1,76 megapascales (MPa). Pascal es la unidad utilizada para medir la fuerza aplicada en un \u00e1ngulo de 90\u00b0 sobre la superficie de un objeto. Los materiales a base de cart\u00f3n, cemento y arena tienen valores de resistencia a la tracci\u00f3n similares.<\/p>\n\n\n\n Si bien los resultados son alentadores, los investigadores dijeron que se necesitar\u00e1n m\u00e1s estudios para confirmar las propiedades aislantes del material y c\u00f3mo soporta climas diferentes a la alta humedad de Panam\u00e1. \u201cEstamos evaluando la degradaci\u00f3n del material desarrollado en condiciones ambientales controladas\u201d, afirm\u00f3 Mar\u00edn Calvo.<\/p>\n\n\n\n Tambi\u00e9n pidieron m\u00e1s investigaci\u00f3n sobre otras configuraciones, como agregar fibras largas apuntando en una direcci\u00f3n para reforzar el comportamiento del material en tensi\u00f3n. “El material tambi\u00e9n podr\u00eda utilizarse en diversos \u00e1mbitos de la ingenier\u00eda, incluida la producci\u00f3n de componentes ligeros, paneles de construcci\u00f3n y embalajes sostenibles”, afirm\u00f3 Mar\u00edn Calvo.<\/p>\n\n\n\n El estudio fue publicado en la revista Frontiers in Built Environment<\/a>.<\/p>\n\n\n\n
<\/strong>El estudio se realiz\u00f3 en las zonas rurales de Panam\u00e1, donde las c\u00e1scaras de arroz se consideran desechos agr\u00edcolas y normalmente se eliminan en vertederos o se incineran. Para producir la mezcla, los investigadores trituraron las c\u00e1scaras y luego agregaron celulosa, obtenida de peri\u00f3dicos reciclados y triturados. Finalmente agregaron b\u00f3rax, lo que hizo que la mezcla fuera resistente a los hongos y retardante del fuego.<\/p>\n\n\n\n