Un formigó que és un suport biològic natural per microalgues, fongs, líquens i molses i que permet reduir el CO2 de l'atmosfera? Aviat podria estar a les nostres ciutats. Avui que obre les portes Construmat volem dedicar el reportatge a la recerca per disminuir els impactes ambientals del formigó i especialment en un grup d'investigadors catalans que està aconseguint interessants innovacions.
Durant dècades la paraula formigó ha esdevingut una metàfora del creixement econòmic despreocupat dels efectes en el medi. Aquesta visió no correspon a l'atzar, sinó que té un fonament real. Cada any es produeixen 30.000 milions de tones de formigó arreu del món. Si bé la fabricació de formigó requereix menys energia que la fabricació d'acer o d'altres materials de construcció, és clar que participa a les emissions globals de diòxid de carboni tot i les millores introduïdes per la industria. Aquesta participació ha estat estimada entre un 5 i 10% segons dades divulgades per la BBC.
(F)
Diverses estratègies
Un dels elements que reforcen les emissions d'efecte hivernacle és la presència de ciment en el formigó (aquest està format bàsicament per ciment, aigua i àrids) Per tant l'estratègia per disminuir les emissions en la producció d'aquest recurs passa per reduir la quantitat de ciment. Científics de la Universitat Estatal de Kansas, als EUA, han desenvolupat un formigó que necessita menys energia per a la seva fabricació. Ho han fet utilitzant residus de biocombustibles. La idea aplicada és reemplaçar un 20% de ciment pòrtland per subproductes d'etanol cel·lulòsic, en un procés que empra productes agrícoles no comestibles. La nova idea ha donat lloc a formigó amb més resistència i durabilitat que el convencional.
Al Brasil, la Universitat Federal de Rio de Janeiro, va anunciar l'any passat que la cendra resultat de la combustió del residu de la canya de sucre un cop premsada, pot ajudar, entre altres materials, a substituir parcialment el ciment en la fabricació de formigó i reduir-lo entre un 20 i un 40%
El MIT (Massachussets Institute of Technology) de Boston ha investigat amb el mateix objectiu alterant l'estructura molecular del formigó però d'aquesta recerca encara no se n'ha derivat una aplicació. El MIT té un enfocament pluridisciplinar en aquest tema i dedica diversos grups de recerca a aquest material. Una autoritat mundial en aquest àmbit és el professor Franz Josef Ulm.
I també als Estats Units, la Universitat de Washington promou una aliança entre investigadors i empreses de la industria de la construcció per desenvolupar uns estàndards relacionats amb l'empremta ecològica pels materials utilitzats en aquests sectors. Aquests estàndards han de funcionar com a indicadors que permetin establir comparacions entre els materials de construcció -inclòs el formigó- produïts per diversos fabricants.
(F)
Qüestions de sostenibilitat
Cal tenir en compte, però, que a banda del ciment, la presència d'àrids gruixuts i àrids fins té repercussions des del punt de vista de la sostenibilitat. Es tracta de recursos no renovables i per tant, segons afirma l'arquitecte Pascal Gontier el formigó serà més sostenible en la mesura que utilitzi menys aquests recursos naturals i els substitueixi per residus de grava i arena provinents d'edificis enderrocats.
Aquest mètode s'aplica instal·lant grans trituradores en els llocs on es fan els enderrocs, on s'hi posa el formigó lliure de fusta, paper i altres materials. Els trossos resultants del procés es classifiquen segons la seva grandària. Els més grans poden passar per la trituradora de nou i els més petits es filtren a través de diversos mètodes. Només als EUA es reciclen cada any 140 milions de tones de formigó. Actualment el mercat del formigó reciclat està en expansió.
Contribució a la rehabilitació
A Catalunya, un equip destacat en la recerca sobre noves propietats del formigó és el Grup de Tecnologia d'Estructures de la Universitat Politècnica de Catalunya, liderat per Antonio Aguado Aquest grup ha desenvolupat i patentat un nou tipus de formigó, HALF, conjuntament amb l'empresa PROMSA, per rehabilitar edificis antics. El nou material es presentarà al Saló Internacional de la Construcció, Construmat 2013.
Aquest tipus de formigó aporta rigidesa a l'estructura de l'edifici, i té una aplicació fàcil, ràpida i segura, perquè es distribueix de forma homogènia a la superfície. Un cop aplicat, en un termini de 48 hores es pot trepitjar. Està destinat principalment a rehabilitar o completar forjats preexistents, com per exemple en el cas de la típica ‘volta catalana'.
Quan es rehabiliten edificis antics és important que no augmenti el pes de l'estructura. El formigó HALF és força lleuger: té una densitat inferior (per sota dels 2.000 kg/m3) a la dels formigons convencionals (que oscil·la entre els 2.400-2.500 kg/m3). Això fa que aporti una càrrega baixa al pes de l'estructura, tot i que té més resistència que els formigons lleugers convencionals. A més el formigó HALF, en ser autocompactant, ocupa tot el volum del recinte al qual va destinat, eliminant les poques partícules d'aire que puguin quedar a l'interior del producte. Una altra innovació destacada és que conté fibres polimèriques, la qual cosa permet substituir la tradicional malla electrosoldada que fa de grapa i evita la generació de fissures indesitjades en les superfícies.
Estalvi en les obres
Des del punt de vista de l'obra, HALF suposa un estalvi ja que pot ser dipositat en el punt d'aplicació mitjançant un sistema de bombeig i mànegues, a diferència del formigó lleuger convencional en què això és molt difícil. Degut a les dificultats d'accés a les obres de rehabilitació, és important facilitar el transport des del camió formigonera fins al punt d'ús.
La primera aplicació del nou formigó s'està duent a terme en la rehabilitació de la casa museu Gaudí del Parc Güell de Barcelona, obra que dirigeixen Joan Giribet i Jordi Coll, arquitecte de la Sagrada Família. La Casa Museu Gaudí, inaugurada el 28 de setembre de 1963, va ser la residència de l'arquitecte Antoni Gaudí (1852-1926) al Parc Güell, des de 1906 fins a finals de 1925. Reuneix una col·lecció privada oberta al públic que mostra el vessant més íntim de Gaudí. Des del mes de desembre de 2012 està tancada per les obres de rehabilitació
(F)
Jardins verticals sobre formigó
El Grup de Tecnologia d'Estructures de la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC) ha portat endavant una altra línia d'investigació que, si arriba a implantar-se de forma general, atorgaria un nou paper al formigó en l'ecologia urbana. Es tracta d'un formigó que es comporta com un suport biològic natural perquè hi creixin determinats organismes, com algunes famílies de microalgues, fongs, líquens i molses. El recobriment biològic permet absorbir i, per tant, reduir el CO2 de l'atmosfera.
La idea principal és crear les condicions perquè un panell de formigó que pot estar, per exemple, en una façana o una paret mitgera sigui colonitzat pels organismes autòctons de cada emplaçament. La intervenció humana és mínima: es limita a vigilar que no apareguin microorganismes perjudicials per a les persones o pel propi material. Això faria que el cost d'aquestes instal·lacions fos més baix per exemple que un jardí convencional que necessita sembra, reg, adob i poda.
L'aspecte estètic és indiscutible: una façana colonitzada per aquests organismes adoptaria diverses tonalitats cromàtiques d'acord amb les estacions de l'any. La idea és crear una pàtina de matèria com a cobertura biològica o pintura viva. A més les cobertures biològiques permetrien millorar l'eficiència energètica dels edificis perquè actuen com a reguladors tèrmics: fan que l'edifici no perdi temperatura i a la vegada mitiguen el sobreescalfament. D'aquesta manera la demanda de fred i calor disminueix. Aquestes façanes colonitzades no estarien condicionades per la ubicació, perquè la colonització natural s'adaptaria a les característiques climàtiques a cada indret. Per obtenir el formigó biològic s'han modificat el pH i altres paràmetres que influeixen en la bioreceptivitat del material: la porositat i la rugositat superficial.
Perspectives de futur
Actualment s'estan desenvolupant dos experiments: un de colonització accelerada i un altre de colonització totalment natural. El primer es fa conjuntament amb la Universitat de Gant, a Bèlgica, i consisteix en sotmetre les peces a una simulació de les condicions naturals en laboratori. L'experiment de colonització natural s'està portant a terme en diverses localitzacions a Barcelona capital, al Montseny, i també a Gant. Serveix per avaluar la colonització que té lloc sense cap tipus d'intervenció humana, només disposant el material en dues inclinacions -horitzontal i vertical.
L'equip de la UPC espera realitzar un seguit d'experiències pilot d'aplicació en un termini de dos anys. Per ara ha rebut sol·licituds de diverses empreses d'Europa, Àsia i Amèrica, que estarien interessades en fer proves amb el material. En aquest moment s'està tramitant la patent. L'arribada al mercat és un objectiu per al qual es barallen dues opcions: crear una empresa o transferir el coneixement a una empresa existent.
