miércoles, 15 de junio de 2016

Materiales innovadores para la construcción amigables con el medio ambiente.

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD DE ARQUITECTURA Y URBANISMO
MATERIALES  INNOVADORES PARA LA CONSTRUCCIÓN

FIBRAS VEGETALES PARA LA CONSTRUCCIÓN AMIGABLES CON EL MEDIO AMBIENTE:
Fibra de yute

El yute es extraído de la corteza de la planta de yute blanco, (Corchorus capsularis) en menor cantidad del yute rojo (Corchorus olitorius). Éste florece en áreas de tierras bajas tropicales con una humedad del 60% al 90%. Una hectárea de plantas de yute consume cerca de 12 toneladas de dióxido de carbono y libera 11 toneladas de oxígeno. Los rendimientos son de cerca 2 toneladas de yute seco por hectárea.


La fibra de yute es una fibra natural con un brillo sedoso dorado por lo cual la llaman fibra dorada. El yute es un cultivo anual que se desarrolla en cerca de 120 días (entre abril/mayo y julio/agosto). El yute es largo, suave y brillante, con una longitud de 1 a 4 metros y un diámetro de entre 17 a 20 micras. Es una de las fibras naturales vegetales más fuertes y sólo está en segundo lugar con el algodón en términos de cantidad de producción. El yute tiene propiedades altamente aislantes y antiestáticas, moderadas reabsorción de humedad y baja conductividad térmica.

Fibra del yute:


Producción:
Bangladesh y Bengala Occidental en India son los principales productores mundiales de yute, con Myanmar y Nepal produciendo cantidades mucho más pequeñas. En India y Bangladesh unos 4 millones de agricultores derivan su sustento - y apoyan a 20 millones de dependientes - del cultivo de yute, mientras cientos de miles trabajan en el sector manufacturero del yute.
El macerado de los tallos se realiza en estanques o ríos próximos a la zona de cultivo, en donde se procede también al descortezado y desfibrado. El resto del proceso de hilado se realiza en instalaciones industriales. El yute resiste mal la humedad combinada con el calor, ya que es atacada por microorganismos. El yute se puede colorear, ya que admite y fija bien los colorantes derivados del alquitrán.
Florece en zonas de tierras bajas tropicales con una humedad del 60% al 90%. El yute es un cultivo de secano que necesita pocos fertilizantes y plaguicidas.  Los rendimientos son de cerca de 2 toneladas de yute seco por hectárea. En términos de producción y variedad de usos, el yute es una de las fibras naturales más asequibles, considerada la segunda de las fibras vegetales después del algodón.  

Beneficios ambientales:
La fibra de yute es 100% biodegradable y reciclable y, por consiguiente, inocua para el medio ambiente. Una hectárea de plantas de yute consume cerca de 15 toneladas de dióxido de carbono y libera 11 toneladas de oxígeno. En las rotaciones, el cultivo del yute enriquece la fertilidad del suelo para la cosecha siguiente. Su combustión no genera gases tóxicos.

Usos del yute:
El yute es una fibra versátil. Durante la revolución industrial, el yute reemplazó durante mucho tiempo a las fibras de lino y cáñamo en la arpillera. Hoy, la arpillera aún es el grueso de los productos manufacturados de yute.  Una característica fundamental del yute es la posibilidad de ser usado separadamente o mezclado con una gama de otras fibras y materiales. En muchos de estos usos se lo reemplaza con materiales sintéticos, pero cuando éstos son inadecuados se usa el yute por su carácter biodegradable. Por ejemplo, en los contenedores para la plantación de árboles jóvenes, o en los geotextiles usados contra la erosión del suelo que después de un tiempo se rompen sin que sea necesario quitarlos.
Entre las ventajas del yute figuran sus propiedades aislantes y antiestáticas, así como su baja conductividad térmica y moderada retención de la humedad.

El Jutin un nuevo material para la construcción hecho de fibra de yute:
El premio a la innovación fue para un material de construcción hecho con fibra de yute producida en Bangladesh, el jutin.
Un material de construcción innovador que podría ser utilizado para construir refugios baratos en los países pobres y las zonas de desastre. Ha sido galardonado con el primer premio de 50.000 dólares a la Innovación Global a través de la Ciencia y Tecnología (Global Innovation through Science and Technology /GIST) en la popular justa anual.
De acuerdo con los cuatro ganadores, fundadores de Greenovation Technologies, el “jutin” es ligero, aislante del calor y a prueba de oxidación y deterioro. Al mezclar el jutin con resina, puede ser transformado en una sustancia de construcción asequible y ambientalmente amigable.
El jutin podría proporcionar bloques de construcción para viviendas baratas a millones de personas sin hogar en todo el mundo y también podría servir para construir refugios en zonas afectadas por desastres. La iniciativa ha recibido financiación y asociación para el despegue de la industria.

Bloque hecho a base de fibras de yute:




Ventajas de la construcción con fibras de yute:
El yute tiene propiedades altamente aislantes y antiestáticas, gracias a su baja conductividad térmica y su moderada retención de la humedad.
El yute se puede colorear fácilmente, ya que admite y fija bien los colorantes derivados del alquitrán.
La fibra del yute es 100 porciento biodegradable y reciclable por esto es muy beneficiosa para el medio ambiente.
Su combustión no genera gases tóxicos.
El yute es ligero y resistente a la oxidación.
Desventajas de la construcción con fibras de yute:
Como es un material que está en pleno desarrollo, no se ha dado a conocer en todo el mundo, por este motivo la mayoría de países de Latinoamérica no cuentan con este material, esto es algo negativo ya que al no estar al alcance de todos no podemos disfrutar de sus grandes beneficios.

Fibra de cáñamo


Los yacimientos más antiguos de textil de cáñamo datan de 2800 a.C. en China, pero el punto culminante era el siglo XVII, cuando para un solo barco de vela se necesitaron hasta 100 toneladas del resistente vegetal. En 2005 se cultivaron 115.000 hectáreas a nivel mundial, con los líderes China y Rusia, seguidos por Canadá y Francia. Desde el punto de vista ecológico, su cultivo es altamente beneficioso para la agricultura y el medio ambiente y no precisa pesticidas, ni herbicidas. El tallo es libre de proteínas, por ello, separado de las semillas (un alimento muy completo y equilibrado) no se necesitan aplicar sustancias protectores para su almacenamiento o su uso en la construcción. Pudiera dar soluciones integrales en proyectos humanitarios.
Planta de cáñamo:




Características destacadas del cáñamo:

Posee la fibra más larga, suave y duradera conocida por el hombre.
El aglomerado de cáñamo resiste el doble que el de madera y sostiene mejor los clavos.
El tallo de cáñamo es libre de albumina por lo cual, los materiales fabricados de él, resistente a parásitos.
Cualquier material fabricado de madera o plástico podría ser hecho a partir de cáñamo, un material biodegradable.
El aceite de las semillas contiene la cantidad más amplia de aceites grasos esenciales que se conozca en una planta.
Existen unos 10.000 derivados de la planta: usos medicinales, industria del automóvil, de diseño industrial, de papel, de textil, de cosmética, de alimentación y para la fabricación de diversos materiales para la construcción.

Tallo del cáñamo mostrando las fibras:



La utilización de la fibra de cáñamo para la construcción inicio con los experimentos de un autoconstructor, llamado Charles Rasetti, en la rehabilitación de su casa “Maison de Turquie”. Buscó una alternativa más ligera y aislante a los materiales anteriores e hico un relleno de mortero de cal con cáñamo entre la estructura antigua de entramado de madera. Idea que ha sido tomada poco a poco por diversas empresas francesas y ha terminado en la comercialización de un granulado de cañamiza para morteros aislantes de cal y cáñamo o cal-arena-cáñamo, hoy muy extendido en Francia. Inicialmente se trataba de paja de cáñamo (cañamiza) mineralizada, pero finalmente se mostró que la mineralización es innecesaria para su uso en morteros o como relleno suelto. Hay que tener en cuenta que la mayor parte del tallo de cáñamo consiste de cañamiza, que a su vez es la parte más económica de la planta y que, antes de descubrir diversos usos, ha sido quemado en los campos. La construcción era una salida ideal para gran volumen de este material.


Bioconstrucción con cáñamo:

Hasta hoy las construcciones con morteros de cáñamo, sobre todo nuevas, se basan principalmente en estructuras integrales de madera (vertical, horizontal y cubierta) y mortero de cáñamo muy aislante y sin función estructural, compactado entre o fuera de esta, mientras lo más caro de la inversión, la madera, queda oculta. Es sobre todo en países como Francia e Inglaterra que el mortero ligero de cal y cáñamo se aplica en paredes, entre planta, bajo cubierta y a veces también en la solera. En Alemania está más valorado en la restauración de casas de entramado de madera, sobrevivientes de siglos pasados, solucionando las exigencias térmicas actuales sin afectar a la estructura, ni apariencia estética del edificio. También es muy común el empleo de granulado de cáñamo suelto como material aislante de relleno entre plantas o bajo cubierta. Superando ciertas dificultades técnicas, el mortero aislante de cáñamo también se deja proyectar, ideal para proyectos industriales. En Inglaterra los materiales para la estructura de madera de una vivienda unifamiliar tienen un coste de unos 30.000 €, sin contar la mano de obra, y el material compactado. Estas construcciones tienen la ventaja de que la cubierta se puede poner pronto y el mortero queda protegido a intemperie durante gran parte del proceso de secado, un sistema completamente adaptado al clima en países húmedos y con recursos en madera (Francia, Inglaterra, Irlanda, Alemania, países del Este, Canadá). Al mismo tiempo, la presencia de estructura permite el uso de morteros muy ligeros, adaptados a las necesidades térmicas en estos países.






Bloques de cáñamo:


Ventajas de la construcción con fibras de cáñamo:
Las propiedades resaltantes del cáñamo son sobre todo sus características térmicas, acústicas y bioclimáticos, que conducen a gran ahorro energético.
El beneficio para el medio ambiente es tal en su cultivo como en  su empleo en la construcción (el cáñamo, al tener un período de crecimiento corto  y una producción/hectárea 4 veces mayor que un bosque de madera, capta más dióxido de carbono y conduce a edificios CO2 neutros o bien negativos, incluso teniendo en cuenta posibles transportes de material).
El aglomerado de cáñamo resiste el doble que el de madera y sostiene mejor los clavos.
El tallo de cáñamo es libre de albumina por lo cual, los materiales fabricados de este material son resistentes a parásitos.
Como material de construcción es un gran aislante gracias a su baja conductividad térmica.
Desventajas de la construcción con fibras de cáñamo:

La única desventaja desde mi punto de vista es que en algunos países no se cuenta con este material, por lo tanto no está al alcance de todos y no podemos disponer de sus grandes beneficios en la construcción.

Conclusiones:
Estos dos materiales que son las fibras tanto del yute como la del cáñamo son materiales 100 porciento biodegradables y reciclables, por lo tanto son amigables con el medio ambiente.
Ambos materiales son muy buenos aislantes ya que poseen características que ayudan a su buen desempeño, tales como su baja conductividad térmica y baja conducción sonora.
Ambos materiales son muy buenos para la construcción y su desempeño en sus funciones son las adecuadas, el único problema es que en la mayoría de países no se cuenta con este material, por tanto no se puede sacar su máximo provecho.

Bibliografía

https://www.google.com.ec/search?q=yute+planta&biw=1280&bih=691&source=lnms&tbm=i
http://www.naturalfibres2009.org/es/fibras/yute.html