El desarrollo de biomateriales, clave para descarbonizar la construcción
Ya se utilizan la paja de trigo, arroz y madera, bloques de hormigón de cáñamo y polímeros biobasados en algunas obras. Pero antes habrá que superar grandes desafíos técnicos y logísticos
Hace una década, una firma de arquitectos colocó en el patio del MoMa PS1, en Nueva York, una estructura compuesta por tres torres cilíndricas de 13 metros de altura que parecían emerger de la tierra y estirarse en el aire imitando un organismo vivo. Pero lo realmente llamativo del conjunto no era su aspecto, sino de qué estaba hecho: cada ladrillo había sido fabricado con desechos agrícolas (tallos de maíz) y fungidos que, al crecer, son capaces de adoptar la forma del molde. El edificio, que contaba con su propio microclima, pronto se convirtió en un referente internacional de cómo la arquitectura sostenible y el uso de biomateriales podía revolucionar el sector de la construcción.
“Los materiales biológicos y los materiales vivos diseñados (ELM, por sus iniciales en inglés) no solo ofrecen alternativas más sostenibles y ecológicas a los tradicionales, sino que también presentan propiedades únicas que pueden mejorar la funcionalidad, la eficiencia y el rendimiento de las construcciones”, explica Gustavo Víctor Guinea Tortuero, catedrático del Departamento de Ciencia de Materiales de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM). Desde paneles de cáñamo o cubiertas impermeabilizadas con fieltro, hasta aislantes de corcho o bloques hechos con micelio, un hongo altamente resistente al fuego.
En los últimos años se vienen llevando a cabo investigaciones en múltiples direcciones, impulsadas por la transición global hacia una economía más verde. La construcción es, después de todo, una de las industrias más contaminantes y generadoras de residuos. Según un estudio elaborado y publicado en 2022 por el Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA), esta actividad fue responsable en 2021 de más del 34% de la demanda energética y alrededor del 37% de las emisiones de CO2 asociadas a la energía y sus operaciones.
Retos y limitaciones
Por tanto, para poder descarbonizar la industria, las Naciones Unidas sostienen que esta tendría que recortar rápidamente sus emisiones a través de medidas como la mejora del rendimiento energético de los edificios y la reducción de la huella de carbono de los materiales empleados. Pero ¿hasta qué punto son los biomateriales una alternativa viable?
Desde la Plataforma Tecnológica Española de Construcción (PTEC) señalan que en la actualidad ya se utilizan, con mayor o menor éxito, las fibras naturales como la paja de trigo, de arroz o de madera, y los polímeros biobasados. “Hay otros con un grado de conocimiento menor por parte del mercado, como es la cáscara de arroz, los derivados de celulosa (micro y nano) y los cementos con cenizas de biomasa, todos ellos con gran potencial”, indican.
Se ha avanzado más en componentes de acabados que en los que sustentan la infraestructura
“El desconocimiento es uno de los principales obstáculos”, afirma Judith Carbó, portavoz de Hempcrete España, una empresa que comercializa bloques de hormigón de cáñamo. Esta planta leñosa recibió un importante espaldarazo en 2021 cuando el estudio parisino Lemoal Lemoal construyó un centro deportivo de 380 metros cuadrados en las inmediaciones de París, convirtiéndose en el primer edificio público de Francia hecho a base de cañamiza (fibras del interior del tallo). “Hemos visto la demanda aumentar en el último año”, dice Carbó, pero reconoce que aún existen “limitaciones técnicas y una infraestructura de producción insuficiente” para generalizar su uso.
Lo mismo sucede con otros biomateriales que, a pesar de ofrecer grandes ventajas, se enfrentan todavía a retos importantes: desde controlar las cualidades inflamables de algunos componentes, como en el caso de la madera, hasta descubrir cómo simplificar sus procesos de extracción o cómo alargar sus ciclos de vida. “Hemos avanzado más en materiales de acabados que en los que sustentan la construcción”, señala Beatriz Inglés Gosálbez, directora del máster de Arquitectura Sostenible y Bioconstrucción de la Universidad Europea. “Es un proceso lento que requiere de mucha investigación e inversión para que realmente lleguemos a donde queremos llegar”, sostiene.
Una alternativa ecológica para los plásticos puede ser el empleo de elementos vivos diseñados
La académica resalta, además, la importancia de actualizar las normativas. “Si yo quiero mejorar la arquitectura colocando elementos aislantes y encima que sean naturales, me voy a grosores mayores de muro. Entonces pierdo metros cuadrados útiles, de forma que hago casas más pequeñas para que eso no ocurra”. Como respuesta a este problema, explica que Madrid ha actualizado su normativa para no contabilizar como metros cuadrados construidos de edificabilidad el grosor adicional de estos aislamientos naturales en comparación con los artificiales. “Este tipo de normativas nos van a ayudar a usar más alternativas sostenibles como el lanar de roca o la guata de celulosa”, asegura.
Otro desafío es sustituir los plásticos, una tarea que se antoja difícil por su amplio uso y bajo coste. Tortuero opina que una opción ecológica y sostenible pueden ser los ELM. “Sobrepasan a plásticos y otros materiales en su capacidad funcional y de adaptación al entorno, no solo autorreparándose sino también produciendo electricidad, luz, O2, absorbiendo contaminantes, o cualquier otra función deseada. Y teniendo la capacidad de autoconstruirse en función de los esfuerzos aplicados sobre las estructuras, y también de disgregarse y reabsorberse cuando no sean necesarios”, dice. A continuación, añade: “Parece un futuro de ciencia ficción que, sin embargo, está mucho más cerca de lo que pueda creerse, y ya estamos trabajando en ello”.
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