El estudio, publicado en el Journal of Building Engineering, propone incorporar canales dentro del hormigón rellenos de materiales que cambian de fase, permitiendo que las superficies de los edificios regulen su temperatura de manera autónoma y pasiva.

Por Saraí Coscojuela

Un nuevo material de construcción inspirado en la biología animal permite que muros, suelos y techos regulen su temperatura de forma pasiva, abriendo nuevas posibilidades para la arquitectura sostenible en climas extremos.

Los elefantes agitan sus enormes orejas en los días más calurosos, porque están repletas de vasos sanguíneos que ayudan a liberar el exceso de calor corporal. Esta sabiduría evolutiva ha sido la fuente de inspiración para un grupo de ingenieros que buscan repensar cómo se construyen los edificios.

El equipo, de la Universidad de Drexel, ha desarrollado un nuevo tipo de material de construcción que imita la red vascular de las orejas de elefantes y liebres del desierto. 

El estudio, publicado en el Journal of Building Engineering, propone incorporar canales dentro del hormigón rellenos de materiales que cambian de fase, permitiendo que las superficies de los edificios regulen su temperatura de manera autónoma y pasiva.

El concepto es simple y poderoso, utilizar principios de la biología para mejorar la eficiencia energética de las construcciones.

Los investigadores se centraron en cómo ciertas estructuras anatómicas aumentan la superficie de intercambio térmico para enfriar el cuerpo de manera eficiente. Este principio ha sido adaptado a una escala arquitectónica mediante la inserción de canales internos en materiales cementicios.

El núcleo del estudio consistió en desarrollar lo que denominaron VASCI (Vascular Self-Responsive Cementitious Composites), una nueva clase de materiales de construcción capaces de autorregular su temperatura. 

Para ello, los científicos crearon una red de canales internos usando un polímero soluble que se disuelve sin dañar la matriz de cemento. Estos canales se llenaron con materiales de cambio de fase, como la parafina, conocido por absorber o liberar calor al pasar de estado líquido a sólido y viceversa.

Aunque este trabajo tiene aún un carácter exploratorio, el sistema ya muestra claras ventajas en términos de sostenibilidad. No requiere energía externa, es escalable y adaptable a distintos climas.

Entre las líneas futuras de investigación se incluyen el uso de otros materiales de cambio de fase, pruebas en entornos reales y la implementación de técnicas de impresión 3D para construir canales más complejos y eficientes.

También se evaluará la durabilidad a largo plazo del sistema, así como su viabilidad económica en proyectos de edificación a gran escala.