Estos paneles prefabricados se harían a partir de polietileno de alta densidad (HDPE), un tipo de plástico comúnmente empleado en las botellas de agua que, junto con fibras de madera de una especie de pino, contribuiría a reducir el problema de los residuos plásticos y el impacto ambiental generado por la fabricación de ladrillos de arcilla, ya que este mantiene sus propiedades mecánicas incluso después de ser reutilizado.

“Lo que buscamos es tratar de mejorar el medioambiente utilizando esos materiales desechados, pero que también mantengan sus propiedades mecánicas después del reciclaje”, explica Luisa Fernanda Sierra Franco, magíster en Construcción de la UNAL, autora del estudio.

Para reforzar el material se propone incorporar fibras de madera del pino romerón, una especie nativa de Colombia seleccionada porque mejora la cobertura vegetal durante su crecimiento y tiene la capacidad de regenerarse después de ser talado. Además, se incluirían fibras de vidrio para aumentar la resistencia del material compuesto.

“Para llegar a estos materiales y sus propiedades, el estudio se basó en cálculos teóricos y análisis comparativos con paneles prefabricados existentes, como por ejemplo uno de una empresa eslovaca compuesto por una estructura de madera natural y un relleno de paja”, explica la investigadora.

Así, utilizando datos de propiedades mecánicas obtenidos de la literatura científica, la investigadora y su director de tesis, el profesor Andrés Felipe Pérez Marín, de la Facultad de Artes, realizó una “regla de mezclas” para determinar las características del nuevo material compuesto y si su uso sería eficiente.

“A través de fórmulas y cálculos medimos las propiedades del material compuesto que conforma el panel de 85 cm de largo, 40 cm de ancho y 3 m de alto. La resistencia a la flexión arrojada fue de 27,65 megapascales (MPa), la elasticidad fue de 5,802 MPa, el esfuerzo a la atracción de 105,71 MPa y el coeficiente de Poisson de 0,49, que indica cómo se deforma un material”, explica la magíster.

La lectura que hizo es que el panel de madera plástica es sumamente viable para emplearlo en construcción. Esto quiere decir que, con estos resultados, se podrían realizar pruebas de laboratorio y ensayos prácticos para confirmar estos resultados antes de cualquier implementación real.

“El potencial que vemos es que los paneles servirían como alternativa a la mampostería en muros divisorios en viviendas que sería más sostenible y ligera”, enfatiza.

Reducir el impacto ambiental de la construcción

“A lo largo de la historia hemos visto que la construcción se ha manejado con los mismos materiales. Aunque existen tecnologías suficientes para mejorarlos, en 2024 seguimos utilizando el concreto y la mampostería, que implican la explotación de recursos naturales, deforestación e impactos significativos al medioambiente”, señala la magíster Sierra.

Por ejemplo, la fabricación tradicional de ladrillos de arcilla conlleva varios problemas ambientales, entre ellos que los hornos empleados en este proceso operan continuamente emitiendo partículas contaminantes al aire las 24 horas del día, lo cual no solo afecta la calidad del aire, sino que además provocaría enfermedades respiratorias en las poblaciones cercanas a las ladrilleras.

Además, la extracción de arcilla para estos ladrillos a menudo implica remover vegetación, lo cual altera la estructura del suelo que generaría pérdida de fertilidad, lo que conlleva que difícilmente pueda crecer cualquier tipo de planta.

Esta investigación abre la puerta a futuras exploraciones en el campo de los materiales sostenibles para la construcción a propósito del creciente énfasis en la sostenibilidad y la economía circular para transformar la industria de la construcción hacia prácticas con menor impacto ambiental.

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