En la búsqueda constante de soluciones más eficientes y sostenibles para la construcción, los aerogeles están emergiendo como una tecnología revolucionaria en el ámbito del aislamiento térmico.
¿Qué es el aerogel?
Se trata de un material extremadamente ligero y poroso, creado al reemplazar el componente líquido existente en el interior de un gel por gas. Este proceso da lugar a una estructura sólida con una densidad muy baja y propiedades térmicas excepcionales. También denominado “humo sólido”, “humo helado” o “humo azul”, el aerogel combina ligereza con una capacidad de aislamiento sin precedentes.
El primer aerogel fue desarrollado, en 1931, por el científico americano Samuel Kistler, quien logró reemplazar el líquido en un gel con gas sin colapsar su estructura. En los años 60, su uso se popularizó, en el sector aeroespacial, como aislante térmico. Desde entonces, los aerogeles han evolucionado significativamente, con avances en su fabricación y aplicaciones, especialmente en el campo del aislamiento térmico.
Sus principales ventajas
El uso de aerogeles en el sector de la construcción ofrece múltiples beneficios:
- Eficiencia energética: proporciona una conductividad térmica extremadamente baja, muy inferior a la de los aislantes convencionales, lo que los convierte en uno de los mejores aislantes térmicos disponibles. Esto se traduce en un ahorro energético significativo para los edificios, al reducir notablemente las necesidades en cuanto a calefacción y refrigeración.
- Sostenibilidad: su uso en la construcción promueve la sostenibilidad ambiental. Al reducir la demanda de energía, se disminuyen las emisiones de CO2 y la huella de carbono.
- Ligereza y resistencia: a pesar de su apariencia frágil, los aerogeles son sorprendentemente resistentes y pueden soportar cargas significativas. Su ligereza facilita su manejo e instalación en diversas aplicaciones constructivas sin añadir peso significativo a la estructura del edificio, lo que es especialmente beneficioso en proyectos constructivos en los que el peso es un factor crítico.
- Resistencia al fuego: Los aerogeles son no combustibles y pueden soportar temperaturas extremadamente altas, lo que los hace ideales para mejorar la seguridad contra incendios en las edificaciones.
- Versatilidad en aplicaciones: Pueden ser utilizados en una amplia variedad de formas y tamaños, desde paneles rígidos hasta recubrimientos flexibles, adaptándose a diferentes necesidades constructivas.
Propiedades técnicas del aerogel
- Conductividad térmica: alrededor de 0,013 W/m·K, casi 5 veces menor que los aislantes de poliuretano más eficaces.
- Densidad: 3 mg/cm3 ó 3 kg/m3, siendo 1.000 veces menos denso que el vidrio y tres veces más denso que el aire.
- Porosidad: más del 90% de su volumen está compuesto por aire
- Resistencia al fuego: puede soportar temperaturas de hasta 1.000 °C sin degradarse
- Aislamiento acústico: la velocidad del sonido a través del aerogel es de 100 m/s, aproximadamente.
- Índice de refracción: de aproximadamente 1,0, lo cual le otorga una transparencia similar a la del aire.
¿Qué construcciones han implementado esta tecnología?
La Biosfera de Montreal, diseñada en 1967 por el arquitecto visionario Richard Buckminster Fuller, se erige como un símbolo de la arquitectura sostenible y un ejemplo del potencial del aerogel. Esta obra maestra, de 76 metros de diámetro, consta de una imponente estructura de acero que alberga un museo en su interior. Su aislamiento térmico de última generación se debe al innovador uso de aerogel, material que, además, permite la entrada de luz natural.
Asimismo, el Sculpture Building and School of Art Gallery de la Universidad de Yale, proyectado por Kieran Timberlake y ubicado en Connecticut (EE. UU), cuenta con una espectacular envolvente traslúcida, de cerca de 6.000 m2, compuesta por vidrio y aerogel.
Avances y perspectivas de futuro
Los poderosos beneficios del aerogel lo convierten en un material, sin duda, prometedor para el futuro de la construcción eficiente y sostenible. Su penetración en el mercado es todavía limitada debido a su elevado coste, diez veces superior al de un aislante convencional. Sin embargo, se espera que las continuas investigaciones y desarrollos tecnológicos, superen los desafíos actuales y faciliten el despegue y uso generalizado de este innovador material.
En los últimos años se han llevado a cabo diversos trabajos de investigación relacionados con el aerogel que han logrado avances significativos y le han abierto camino en el mercado. Entre ellos, destacamos HOMESKIN, un proyecto colaborativo y financiado por la Unión Europea para el desarrollo de nuevos productos y soluciones constructivas de aislamiento térmico en edificación, basados en materiales de altas prestaciones: AABC-Advanced Aerogel-based composite materials, con el objetivo de reducir el consumo energético de los edificios, que actualmente representa el 40% del consumo energético mundial, y las emisiones de CO2, que representan un 36% del total.
Por su parte, el proyecto VEEP (Versatile Eco-efficient Production), también financiado por la Unión Europea, se ha centrado en el desarrollo de revestimientos aislantes, de alta calidad y eficiencia energética, a partir de partículas de aerogel y la reutilización de los residuos que genera la actividad de construcción y demolición. Su objetivo ha sido el de promover la economía circular y reducir de forma rentable el consumo de energía de los edificios.
En INCOGA nos posicionamos a la vanguardia de la innovación. Apostamos por la innovación constante, concebimos el presente y el futuro de la edificación de la mano de la digitalización y la industrialización, incorporando de forma temprana a nuestra metodología los últimos avances tecnológicos, en procesos y materiales.
