Puente Peatonal de Roterdam/ Fuente. FiberCode Europe

Uso de materiales en ingeniería estructural, una Mirada al Futuro

Puente peatonal de Roterdam, hecho a partir de fibras reforzadas de polímero reciclado/ Fuente. FiberCode Europe
Puente peatonal de Roterdam, hecho a partir de fibras reforzadas de polímero reciclado/ Fuente. FiberCode Europe

Típicamente, cuando hablamos de materiales empleados para la construcción de estructuras, pensamos en los utilizados en la cotidianidad: hormigón, acero y, a veces, madera y mampostería reforzada. En los últimos años, sin embargo, hemos visto el desarrollo de nuevas opciones.

Para enfrentar los desafíos del siglo XXI y en particular la escasez de recursos y el calentamiento global, necesitamos que la construcción adopte metodologías que la transformen en carbono-neutral y circular. Ese reto solamente lo podemos cumplir cambiando los diferentes elementos de la construcción: materiales, métodos de construcción y métodos de reemplazo y reuso de materiales después de la vida útil de una estructura.

Actualmente, la industria del cemento es una emisora de gran cantidad de CO2. La industria de la construcción es responsable del 39 % de todas las emisiones de carbono. La buena noticia es que, de acuerdo con investigaciones recientes, ya existen varios métodos para reducir el impacto ambiental del hormigón, entre ellos:

  • Hormigones con una reducción de la cantidad de cemento en la mezcla,

  • Mezclas con otros materiales cementantes para remplazar el cemento Portland

  • Reciclaje y reuso de hormigón como agregados gruesos

  • Encapsulado de carbono dentro de las mezclas de hormigón

  • Desarrollo de materiales geopolímeros para remplazar al hormigón tradicional

  • Desarrollo de mezclas de hormigón con fibras

En el uso de otros materiales cementantes, Ecuador tiene la oportunidad de apoyarse en insumos volcánicos como materiales puzolánicos naturales, que ayuden también al desarrollo de mezclas de hormigón liviano.

Para mezclas de hormigón con fibras, típicamente, pensamos en hormigón con fibras de acero. Pero, en los últimos años, la investigación se ha enfocado también en fibras naturales: cáñamo, cascara de arroz, hoja de maíz, fibra de coco, caña de azúcar y muchas más opciones. Esos materiales naturales se pueden generar de forma ilimitada y ciertamente, en el futuro, tendrán preferencia sobre las fibras de acero.

Un paso más adelante en el uso de materiales naturales dentro del paradigma de las mezclas de hormigón, es el desarrollo de materiales compuestos de elementos naturales. Un ejemplo es el puente peatonal que se construirá en Holanda en 2020, hecho de un compuesto de lino y resinas derivadas de plantas. Este tipo de tecnología amigable con el medio ambiente empata con los puentes peatonales que ese país viene construyendo desde hace más de diez años, con fibras reforzadas de polímeros reciclados (FRP por sus siglas en inglés).

Varios países en Europa ya han convertido en leyes los retos de llegar a carbono-neutralidad o clima-neutralidad, siendo Noruega el primero que alcanzará ese objetivo en 2030.  Además, en este momento dos países ya son carbono-negativos (Bután y Surinam). En el caso de Ecuador, es pertinente que constructores y entes sociales conviertan en política pública el perseguir estos propósitos y así, unirnos al grupo de países que se han propuesto el hacer de la construcción una industria que no contamine el planeta.

Fuente: Eva Lantsoght, PH.D., profesora de Ingeniería Estructural del Colegio de Ciencias e Ingenierías, Politécnico, Universidad San Francisco de Quito.

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