Aunque más relacionada con aspectos evolutivos que con la arquitectura en sí misma, la fragilidad física inherente de los seres humanos ha requerido, desde tiempos prehistóricos, que protejamos nuestros cuerpos y nuestras edificaciones de los elementos externos. Como ejemplo, a partir de las chozas primitivas utilizadas en las primeras formas de arquitectura doméstica, se empleaban pieles como cubierta exterior para restringir el flujo de aire y, en consecuencia, regular el ambiente interior.
Posteriormente, hemos observado una evolución que muestra claramente avances en técnicas de aislamiento, pasando de materiales vernáculos como el adobe a un aumento en el grosor de las paredes utilizando piedra o ladrillo, llegando finalmente a las paredes de cavidad desarrolladas en el siglo XIX, que dejaban una pequeña cámara de aire entre una cara exterior y una cara interior de la pared. Su posterior popularización llevó a la introducción de aislamiento entre ambas caras, un sistema ampliamente reconocido y utilizado hoy en día, y que ha sentado las bases para futuros desarrollos en este campo.
Es esencial entender que los elementos que componen las edificaciones, como techos y paredes, forman un sistema complejo en el cual cada material juega un papel crucial. En lugar de ser una simple yuxtaposición de materiales, interactúan a través de sus cualidades específicas.
Además, en el contexto actual de la arquitectura, el enfoque en la sostenibilidad considera tanto las cualidades técnicas de los materiales como su huella ecológica y beneficios ambientales igualmente relevantes. Esto ha impulsado el desarrollo de propuestas innovadoras que buscan ofrecer alternativas a los sistemas convencionales mediante la incorporación de enfoques basados en la renovabilidad, la reciclabilidad, la tecnología y el alto rendimiento.
Desarrollo de aislantes sostenibles de alto rendimiento
Con el tiempo, hemos desarrollado numerosos materiales sintéticos para diversos propósitos. Sin embargo, algunos de ellos son perjudiciales para nuestra salud o se degradan lentamente, lo que ha llevado a su desuso. Esto ha impulsado un retorno a materiales más básicos, como compuestos orgánicos, fibras textiles y fibras de celulosa, entre otros. En el futuro, es probable que presenciemos aplicaciones similares que aborden los desafíos ambientales resultantes de los procesos industrializados.
Lana de oveja
Este material aislante comienza clasificando sus componentes según el grosor, el color y las características. Luego se mezcla y se somete a un proceso de lavado hasta obtener solo la fibra cruda. No se utilizan aglutinantes ni pegamentos; en su lugar, se cardan y tejen, lo que los hace completamente naturales y transpirables.
Lino
Su proceso de producción es similar al de las fibras animales, pero en este caso se obtiene de una fuente vegetal cultivada, lo que evita la emisión de sustancias químicas dañinas como el formaldehído. Además, su cultivo puede renovarse anualmente y, a través del proceso de fotosíntesis, convierte el gas de efecto invernadero CO2 en oxígeno.
Celulosa
Aunque su fuente principal es la madera, es un material aislante derivado del papel, un material que se produce en abundancia, lo que facilita su reciclaje y mezcla con otros materiales. Entre sus características se encuentran su resistencia al moho, durabilidad y capacidad para resistir el fuego.
Combinando tecnología y química
El potencial de los materiales industrializados como aislantes no se centra principalmente en su resistencia, peso o porosidad visible, sino en sus propiedades fisicoquímicas, a menudo imperceptibles para el ojo humano, y cuyo proceso de fabricación se determina en laboratorios o talleres. Es importante entender que, a pesar de su invisibilidad, estas propiedades son la esencia misma de lo que hace que estos materiales sean tan valiosos en la arquitectura. En el futuro y gracias a la tecnología, estos y otros materiales podrían volverse comunes gracias a su baja densidad y alta capacidad de aislamiento.
Aerogeles
Creados utilizando el proceso sol-gel, ya han encontrado diversas aplicaciones en varios campos. Su característica principal radica en su extraordinario bajo peso, atribuido principalmente a la presencia de una multitud de poros microscópicos llenos de aire.
Paneles aislantes al vacío
Estos son paneles rígidos que aprovechan las cualidades físicas del aislamiento al vacío con un núcleo microporoso que se evacúa, encapsula y sella en un delgado sobre hermético al gas, proporcionando una alta resistencia térmica.
Sistemas de Aislamiento Prefabricados
Estos pueden servir como una alternativa integral al ofrecer propiedades de alto rendimiento y también como acabado final. Están compuestos por un núcleo de espuma y se terminan en sus caras, con un enfoque en el atractivo visual como opción lista para usar.
Aislamiento translúcido que interactúa con la luz
En el pasado, la opacidad solía ser una característica intrínseca de los materiales aislantes, ya que estaban destinados principalmente a reducir la transferencia de calor y sonido entre el interior y el exterior de los edificios. Sin embargo, la tecnología actual ha permitido el desarrollo de materiales translúcidos que permiten el ingreso de luz natural al tiempo que brindan propiedades aislantes. Estos aislantes son especialmente valiosos en aplicaciones donde se busca un equilibrio entre eficiencia energética, luz natural y aislamiento.
Si bien existen sistemas de vidrio aislante que, al igual que las paredes con cavidades, crean un espacio de aire entre dos capas, ahora también encontramos elementos translúcidos fabricados con polímeros, como polímeros termoplásticos. Estos elementos tienen una estructura multicapa que forma pequeñas cámaras de aire atrapado, reduciendo así la transferencia de calor y frío y contribuyendo a mantener temperaturas interiores confortables. En el futuro, es probable que veamos propuestas similares debido a la versatilidad que ofrecen los polímeros y la variedad de aplicaciones arquitectónicas en las que se pueden utilizar, desde fachadas de edificios hasta lucernarios y paredes divisorias interiores.
Aplicación de tecnologías digitales
Como parte de los procesos físicos, los niveles de aislamiento se pueden medir y, en ocasiones, simular. A través de estos métodos, es posible proponer los escenarios y medidas necesarios para crear espacios interiores cómodos, lo cual a menudo requiere el uso de dispositivos y software tecnológicos. El uso de cámaras térmicas, por ejemplo, ayuda a identificar puntos donde el aislamiento es deficiente o simplemente está ausente. Esto nos permite realizar evaluaciones tanto en la construcción en progreso como en edificios ya en funcionamiento, enfocando el trabajo en áreas específicas según los datos obtenidos.
De manera similar, pero con un enfoque más cercano en los procesos de diseño, las simulaciones por computadora se han convertido en una herramienta fundamental para la creación y evaluación de proyectos arquitectónicos. Estas simulaciones permiten realizar pruebas exhaustivas y escenarios en los que se pueden evaluar una amplia gama de variables, incluida la selección de materiales, elecciones de diseño, configuraciones espaciales y adiciones de elementos arquitectónicos. La ventaja de estas simulaciones radica en su capacidad para proporcionar a diseñadores y arquitectos un entorno virtual en el que pueden experimentar y perfeccionar sus ideas antes de llevarlas a la realidad. Esto no solo ahorra tiempo y recursos, sino que también facilita la toma de decisiones informada para lograr resultados óptimos en términos de eficiencia energética, funcionalidad, estética y sostenibilidad.
Durante mucho tiempo, la mayoría de los edificios han dependido de sistemas de paredes con cavidades y sistemas de aislamiento de fibra mineral, los cuales a veces pueden causar problemas para el bienestar de las personas. Mientras tanto, ha habido una investigación extensa sobre los materiales que componen las caras exteriores e interiores de los edificios. Pero, ¿qué sucede en el espacio intermedio? Ahí es precisamente donde entran en juego nuevas propuestas, ofreciendo enfoques innovadores para abordar la necesidad de aislar los espacios interiores.
Algunos de estos nuevos enfoques ya han demostrado su valía a pequeña escala o en diferentes industrias, lo que hace muy probable que veamos su popularización en el futuro. Ya sea a través de compuestos orgánicos, procesos fisicoquímicos o la utilización de tecnología para crear materiales innovadores, el aislamiento sigue siendo significativo, pero ahora se aborda con una mayor conciencia y disposición para explorar nuevas estéticas y posibilidades. Este cambio está impulsado por la creciente necesidad de proteger nuestros edificios y a nosotros mismos de factores externos, una necesidad que ha existido desde nuestros primeros encuentros con el entorno construido.
