Verónica Pilco Mamani
Profesora del Departamento de Ciencias Naturales de la Universidad Católica San Pablo
Cada año, las heladas impactan negativamente en la salud de la población. Sus consecuencias se manifiestan en enfermedades respiratorias, cardiovasculares y dermatológicas, así como en casos de hipotermia e, incluso, pérdida de vidas. Estos problemas de salud se ven agravados por varios factores, como la situación socioeconómica, la edad, el estado nutricional, el acceso a vacunas y la ubicación geográfica.
Además de afectar la salud, las heladas también causan estragos en la agricultura y la ganadería, fuentes principales de sustento para los habitantes de las comunidades rurales altoandinas.
Es aquí donde las universidades cobran un rol relevante, en el desarrollo de tecnologías que brinden mejores condiciones para enfrentar los embates del clima y en la formación de personas, con el fin de generar conocimiento y plasmarlo en modelos tecnológicos funcionales. Frente a esta realidad, un grupo de investigadores interdisciplinarios de la Universidad Católica San Pablo desarrolla proyectos de investigación referidos a tecnologías para el mejoramiento térmico de las viviendas. El fin es proteger a las personas ante temperaturas extremas, promover la eficiencia energética y la economía circular.
Los proyectos desarrollados comprenden el uso de envolventes térmicos para muros. Se trata de un panel multicapas elaborado a base de materiales aislantes como la madera tratada térmicamente y la fabricación de bloquetas a base de residuos de madera.
¿De qué trata esta tecnología? Este panel multicapas consta de varias capas constituidas por paneles de yeso o fibrocemento, espuma de poliuretano, tableros OSB, una cámara de aire y tablas de madera tornillo tratadas térmicamente; las mismas que van montadas en perfiles omega y montantes de acero. Este panel envolvente puede ser adherido a viviendas construidas de cualquier material (ladrillo, adobe, bloqueta, piedra u otros), y se puede colocar desde los cimientos.
Esta tecnología ha sido validada en época de lluvias e invierno en la parte alta del distrito de Chiguata (a 3217 m s. n. m.), en viviendas de ladrillo y adobe, logrando incrementar, en promedio, hasta en 9 °C la temperatura interna de la vivienda respecto al ambiente exterior. Este incremento de temperatura se dio omitiendo el aislamiento en techos y pisos de la vivienda, lo que quiere decir que puede optimizarse aún más el grado de calor en su interior.
Otro resultado importante de este proceso de validación del panel multicapas es que la madera tratada térmicamente y expuesta a condiciones climáticas adversas como intensas lluvias, humedad, radiación solar, vientos y cambios de temperatura ha mantenido su estructura laminar, color y textura, ratificando así su uso en zonas de climas adversos.
Por otro lado, las bloquetas a base de residuos de madera se orientan a ser utilizadas en viviendas tradicionales, que suelen ser construidas con materiales de baja inercia térmica. Por lo que resulta común que las temperaturas en el interior de la vivienda alcancen niveles no óptimos durante el día y caigan a valores críticos en horas nocturnas, afectando directamente la calidad de vida de las personas que la habitan.
Ante esta problemática, en el referido proyecto de investigación se elaboraron bloquetas probando varios porcentajes en la dosificación de aserrín (2.5 %, 5 % y 7.5 %), con la finalidad de reutilizar este residuo de los aserraderos y empresas madereras. El objetivo es brindar un material constructivo alternativo con alta resistencia térmica.
Los resultados de los ensayos mecánicos, como la resistencia a la compresión, concluyen que los bloques con dosificación de aserrín de 2.5 % y 5 % pueden ser utilizados en aplicaciones estructurales. A su vez, los ensayos térmicos demostraron que la conductividad térmica de las bloquetas es baja, debido a la presencia de aire en los poros del aserrín, convirtiendo este material en un buen aislante. Debido a esta propiedad, los bloques con aserrín pueden mejorar la eficiencia energética de una vivienda, manteniendo temperaturas interiores más estables.
Con esos resultados, se decidió simular el uso de estas bloquetas en la estructura de una vivienda de zona altoandina. Los resultados mostraron que existe un incremento de temperatura en el interior de la vivienda de hasta 26 °C, cuando la temperatura externa es de 15 °C, confirmando una vez más que esta propuesta tecnológica también puede propiciar el confort térmico.
Estos proyectos de investigación para afrontar las heladas, son solo una parte de todo el trabajo que vienen realizando los docentes investigadores de la Universidad Católica San Pablo, con el firme propósito de proponer alternativas de innovación tecnológica en el sector construcción, y afrontar las heladas que cada año se presentan en zonas altoandinas.
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