Al momento de elegir los materiales para la construcción de un edificio, hay que evaluar sus distintas características, tales como si los mismos son reciclables o no, cuál es su valor ecológico y su contenido energético, de manera tal de obtener una obra que sea saludable y cuidadosa del medio ambiente.
Estas características de los materiales constructivos se consideran en base a lo siguiente:
Material reciclado: son aquellos recuperados de la corriente de los residuos sólidos, separados, procesados y reusados en forma de materia prima para fabricar otro producto.
Material ecológico: un material es ecológico cuando no contribuye a la degradación del medio local o global (destrucción de la capa de ozono o el calentamiento global, la lluvia ácida, contaminación del aire, del suelo y de las aguas, la explotación de recursos no renovables) o cuando no es nocivo para personas y animales.
Material energético: es aquel cuya fabricación supone un ahorro energético o de combustibles fósiles.
Muchos de los materiales que se utilizan actualmente en la construcción son tóxicos, ya que contienen elementos nocivos para la salud humana, como el cemento, el PVC (tóxico en su fabricación y combustión), el cromo, el zinc de las pinturas y los barnices, entre otros. Asimismo, estos tipos de materiales requieren de un alto consumo de combustibles fósiles para su producción, que además de ser cada vez más escasos y costosos, aumentan la contaminación porque en su combustión emiten grandes volúmenes de gases nocivos. Los materiales ecológicos para la construcción?permiten crear edificios saludables y en?armonía con el medio ambiente.
Frente a estos tipos de materiales, existen alternativas que pueden parecer más caras, pero que a la larga resultan más rentables porque proporcionan un ahorro energético y permiten la construcción de viviendas de mayor calidad, respetuosas con el medio ambiente, renovables, más saludables y más duraderas. Nos referimos a aquellos materiales que son, por un lado, los que la naturaleza proporciona y que se han venido utilizando desde hace miles de años, como la madera, el barro, el corcho o el mármol. A éstos, denominados tradicionales, se les han añadido una serie de materiales nuevos concebidos también para su utilización ecológica, como la termoarcilla, el bioblock, la arlita, la sudorita, el celenit, el heraklith, el caucho E.P.D.M., los geotextiles a base de tejidos de fibra de polipropileno, los cables afumex para instalaciones eléctricas, las pinturas biofa, etc. También podemos encontrar materiales ecológicos elaborados a partir de escombros y de residuos sólidos industriales, que sustituyen el consumo creciente de materias primas escasas o ubicadas en sitios distantes, reduciendo el incremento de costos y resultando, además, más económicos que los tradicionales de construcción.
Además de contar con estos tipos de materiales, las viviendas ecológicas deben ser construidas de manera sostenible en todas las fases, implementando, por ejemplo, sistemas para ahorrar agua y autoabastecerse con energía solar y/o eólica. En este sentido, de poco sirve usar materiales ecológicos si los edificios están mal orientados y necesitan, para calentarse, una gran cantidad de energía, que se produce diariamente emitiendo enormes cantidades de dióxido de carbono. Por su parte, existen también casas modulares prefabricadas, realizadas con materiales ecológicos y con prestaciones para el ahorro de energía. Estas viviendas no afectan al terreno y están pensadas para que al final de su vida útil puedan ser desmontadas y reubicadas. Presentan, como principal inconveniente, el impacto del transporte desde el lugar de fabricación al de implantación.
Síndrome del Edificio Enfermo o del cansancio crónico
Varios materiales de construcción y equipamiento tienen la capacidad de “enfermar” un edificio, alterando la calidad del aire interior. Generan, en sus ocupantes, una patología llamada “síndrome del cansancio crónico”, provocada por una intoxicación de ciertos componentes químicos.
Se trata de un problema no frecuente en viviendas, aunque puede encontrarse en edificios con mala ventilación natural y aire acondicionado, como centros comerciales y oficinas.
Los principales y más frecuentes contaminantes químicos son: formaldehído, tolueno, xileno, tricloroetileno, percloroetileno, óxidos nítricos, ozono, monóxido y dióxido de carbono, polvo, alcanos, hexanos y otros hidrocarburos.
Una combinación de éstos se pueden encontrar en: alfombras, pisos y mobiliario a base de vinilos (PVC), aislantes termo-acústicos (poliestireno, polipropileno, polietileno, poliuretano, etcétera), pinturas, madera enchapada, cielorrasos, plásticos en general, telas sintéticas, elementos de limpieza, ceras, solventes y aceites, colas para muebles, copiadoras, impresoras y computadoras, entre la multitud de objetos cotidianos.
Por otro lado, los edificios generan contaminación electromagnética y, sin una adecuada puesta a tierra, acumulan electricidad electrostática que provoca una serie de inconvenientes en sus ocupantes.
Otro problema que se presenta es la humedad. Cualquier superficie que esté entre los 15 a 25°C y 65 a 100% HR, es hábitat de contaminantes biológicos como hongos y bacterias, que se concentran en los sistemas de aire acondicionado, muros y techos donde haya condensación, tapizados, alfombras húmedas, maderas, etc.
Debido a que no podemos prescindir de todos estos materiales, es necesario elegir los menos agresivos. Prever una buena ventilación en viviendas, edificios comerciales y administrativos, con el fin de reducir la carga química sin que implique bajar su eficiencia energética, es una forma de evitar estas patologías edilicias.
Composición de los materiales
Para elegir materiales respetuosos del medio ambiente es importante conocer sus características intrínsecas y las de su fabricación:
Madera: Se deben usar maderas de cultivo. Para evitar su rápida descomposición, las mismas requieren un tratamiento químico. Los menos agresivos se realizan en base a boro, zinc, diclofuanida y permetrín, aunque este último resulta algo irritante. No son recomendados, por su toxicidad, los tratamientos con arsénico, cromo, dieldrín, creosota, lindano y pentaclorofenol (este último ya ha sido prohibido en nuestro país).
Vidrio: Si bien es un material de alto contenido energético y contaminante en su elaboración, resulta totalmente reciclable. Dado que posee una resistencia térmica baja en comparación con los cerramientos opacos, hay que multiplicar las capas con cámaras de aire, o diseñar en las fachadas vidriados dobles, o dobles carpinterías, que no sólo mejoran su comportamiento térmico sino también el acústico. El doble vidriado hermético DVH (R= 0,35 m2°C/W) es la mejor opción. Debe tener una protección solar adecuada a cada orientación. Con el doble vidriado es importante que al menos una de sus caras sea de baja emisividad, y que las láminas de vidrio sean de diferente espesor para maximizar su comportamiento termoacústico.
Hormigón: Posee un bajo contenido energético y es químicamente poco agresivo. El mayor impacto ambiental lo causa la extracción de áridos y por eso es conveniente incorporar en el hormigón elaborado parte de hormigón reciclado.
Mampostería: Las soluciones constructivas con mayor nivel ambiental cumplen con el siguiente orden decreciente:?
El tapial y el adobe. Se trata de dos compuestos de tierra con algún aditivo como paja, para estabilizarlo, o pequeñas piedras, para conseguir un resultado más resistente. Se diferencian por la forma de construcción y se recomienda que ambos estén estabilizados con cal o cemento.
- Ladrillos huecos o macizos a base de arcillas.
- Bloques de cerámica alivianada.
- Bloques de hormigón celular liviano.
Metales: Los diversos metales usados en construcción, desde su extracción hasta su puesta en obra, tienen un alto efecto contaminante, dependiendo de cada metal y la tecnología utilizada en su elaboración. El principal problema de contaminación aparece cuando los metales deben ser protegidos para evitar su corrosión, en particular en el caso del acero. Su mayor ventaja es que son casi totalmente reciclables. Inclusive las escorias de altos hornos se utilizan para elaborar cementos especiales.
Acero: Cuanto más durable se lo hace (galvanizado, inoxidable) más energía consume.?
Aluminio: Es el de mayor contenido energético, pero de muy alta durabilidad. En nuestro país no se usa aluminio primario; el comercializado contiene hasta un 30% de material reciclado.
Otros metales: El plomo y el zinc se encuentran casi agotados. El cobre es noble, pero de muy alto contenido energético.
Aislantes térmicos: La norma IRAM 11601 considera como aislante térmico a todo material que tenga una conductividad térmica por debajo de 0,30 W/m.K. Esto incluye a:
- Lana de vidrio (0,033 a 0,045 W/m.K)
- Lana mineral (0,038 a 0,042 W/m.K)
- Perlita (0,088 a 0,018 W/m.K)
- Poliestireno expandido EPS (0,032 a 0,041 W/m.K)
- Poliuretano o PUR (0,022 a 0,027 W/m.K)
- Vermiculita (0,07 a 0,34 W/m.K)
No se encuentran contemplados el polietileno expandido normal, el hormigón celular y otros.
Energía y construcción
Los materiales de construcción, al momento de su puesta en obra, poseen un contenido energético debido a los procesos de extracción de la materia prima, fabricación, transformación, transporte, puesta en obra, mantenimiento y eliminación. Este es un tema en desarrollo, denominado “ciclo de vida” de los materiales. Los datos de la tabla adjunta son valores medios de diversas fuentes, sin especificar la tecnología de los procesos de elaboración. Es necesario aclarar que la fiabilidad del dato depende de la posibilidad de acceder a los valores de energía consumida en la obtención de un kilo de material de construcción.
Contenido Energético de Materiales(*) | Contenido de energía primaria W/kg. |
|---|---|
| Aluminio comercial (30% reciclado) | 44.444 |
| Pinturas y barnices sintéticos (esmaltes, base solvente) | 27.778 |
| Poliestireno expandido (EPS) | 27.778 |
| Cobre primario | 25.000 |
| Polipropileno primario (PP) | 22.222 |
| PVC primario | 22.222 |
| Poliuretano (PUR) con agente hinchante tipo HCFC | 19.444 |
| Acero comercial (20% reciclado) | 9.722 |
| Arcilla cocida. Sanitarios | 7.639 |
| Pintura clásica (de base acuosa) | 5.556 |
| Vidrio plano | 5.278 |
| Madera, tablero aglomerado con formalehidos | 3.889 |
| Arcilla cocida, materiales cerámicos vitrificados | 2.778 |
| Fibrocemento (de fibras sintéticas o madera) | 2.500 |
| Cemento | 1.944 |
| Arcilla cocida, ladrillos y tejas | 1.250 |
| Yeso (tablero) | 917 |
| Madera de clima templado | 833 |
| Mampostería de ladrillos huecos | 822 |
| Mampostería de ladrillos macizos | 794 |
| Mortero M-160a (1:3) (cemento/ arena) | 508 |
| Mortero M-20b (1:2:10) (cemento/ cal/ arena) | 342 |
| Hormigón H-150 (300-620-1240 Kg/m3) (cemento/ arena/ grava) | 275 |
* Se recomiendan los materiales de menor contenido energético.
Por otra parte, hay variaciones en el conjunto de los ámbitos de aplicación (local, provincial, nacional o internacional). Estos valores podrán ir cambiando en el transcurso del tiempo, a medida que se implemente un sistema de etiquetado energético que indique el impacto ambiental relativo de cada material de construcción. Se trata de un proceso ya iniciado en varios países.
A la hora de construir una vivienda ecológica se deben tener en cuenta sustituir los cementos tradicionales por otros naturales, y en los elementos de carpintería, el aluminio por maderas o similares, reducir el uso del acero y derivarse a tierra para que se descargue de electricidad, utilizar materias primas lo menos elaboradas posibles y, siempre que se pueda, recurrir al uso de materiales de procedencia local. Se logrará así reducir los costes y conseguir una mayor integración de la construcción con su entorno, siguiendo los criterios de reciclaje-reutilización para diseñar y construir los edificios de manera que se contribuya al desarrollo sostenible.