Los investigadores del RMIT reinventan la tierra apisonada envolviéndola en cartón
Investigadores de la Universidad RMIT Australia creó un material de construcción tierra apisonada encerrado permanentemente en cartulina encofrado, eliminando la necesidad de cemento.
Por lo general, los muros de tierra apisonada se fabrican compactando capas de tierra mezcladas con aproximadamente entre un 8 y un 10 por ciento de cemento dentro de moldes temporales, diseñados para aumentar la resistencia y la durabilidad. Una vez eliminado el moho, la tierra estabilizada forma una pared densa y pesada.
Instituto Real de Tecnología de Melbourne (Instituto Real de Tecnología de Melbourne) El equipo dice que al confinar la tierra compactada dentro de tubos de cartón livianos, pueden eliminar la necesidad de cemento, creando un compuesto aislante, liviano y con bajas emisiones de carbono que se puede usar en construcciones modulares y de poca altura.
El resultado de la investigación es Publicado recientemente en la revista Estructuralos investigadores estiman que el material podría estar listo para pruebas comerciales en uno o dos años.
Al combinar tierra apisonada con cartón en un nuevo material llamado CCRE (tierra apisonada cerrada con cartón), los investigadores creen que pueden reducir aún más el carbono incorporado y al mismo tiempo proporcionar una ruta útil de reciclaje para el cartón de desecho.
Hoy en día, los edificios y los materiales de construcción como el hormigón y el acero contribuyen Representa el 37% de las emisiones anuales de dióxido de carbono del mundo. solo industria del cemento Representa el 8%. Esto crea un Cálculo entre Arquitectos e Ingenierosahora buscan alternativas con bajas emisiones de carbono, como la madera en masa, el adobe o la tierra apisonada.
«Recursos de construcción con emisiones de carbono ultrabajas»
Al mismo tiempo, a medida que crece el comercio electrónico, ha aumentado el uso de cartón como material de embalaje, lo que plantea desafíos cada vez mayores en la gestión de residuos.
Por ejemplo, en 2020 y 2021, el cartón y el papel representaron el 7,7% del total Residuos generados en Australiade las cuales la asombrosa cifra de 2,2 millones de toneladas se envían a los vertederos.
«Esto trae consigo desafíos y oportunidades ambientales», dijo a Dezeen el Dr. Liu Jiaming, uno de los investigadores principales del estudio. «La reutilización del cartón en la construcción no sólo evita que acabe en los vertederos, sino que también lo convierte en un valioso recurso de construcción con emisiones ultra bajas de carbono».
En la construcción tradicional de tierra apisonada, el suelo se compacta dentro de un encofrado temporal (generalmente hecho de madera contrachapada o acero), lo que le da forma a la pared. Una vez endurecido el terreno, se retira el encofrado dejando un muro exento.
Para CCRE, el cartón actúa como plantilla permanente.
«Continuación del confinamiento en un núcleo de tierra apisonada»
«No sólo desempeña el mismo papel de configuración durante la construcción, sino que también proporciona un confinamiento continuo al núcleo de tierra apisonada», dijo Liu, destacando la sinergia entre los dos materiales: el cartón aumenta la fuerza de la tierra apisonada y la resistencia a grietas o terremotos, mientras que la tierra mejora las propiedades de compresión del cartón en más de diez veces.
El equipo fue informado por el arquitecto japonés Shigeru Ban, pionero en el uso de cartón estructural en la construcción. refugio temporal, sala de exposicionesy diversas estructuras. Jiaming citó las palabras de Shigeru Ban. catedral de carton El proyecto de Christchurch, Nueva Zelanda, finalizado en 2013, inspiró la idea de combinar las propiedades estructurales del cartón con la tierra apisonada.
Hasta ahora, el equipo ha construido pequeños prototipos de CCRE para evaluar la resistencia mecánica, la huella de carbono y el rendimiento del ciclo de vida del material.
Liu dijo que el prototipo demostró que la resistencia a la compresión del CCRE es comparable a la tierra apisonada estabilizada con cemento, y su contenido de carbono es aproximadamente una cuarta parte del del hormigón.
El equipo también ha desarrollado una versión relacionada que utiliza restricciones de fibra de carbono, que, según dicen, tienen niveles de resistencia comparables a los del hormigón de alto rendimiento.
A continuación, los investigadores planean construir columnas CCRE a escala real y experimentar con encofrados que vayan más allá de las simples formas cilíndricas.
Imaginan moldes de cartón plegables, inspirados en el origami, que puedan enviarse planos y ensamblarse rápidamente en el sitio, abriendo la puerta a sistemas de construcción personalizables, modulares y fácilmente desplegables.
Foto cortesía de RMIT.
