(Nota realizada por Centro UC Innovación del Hormigón Link aquí)
Actualmente la industria de la construcción con hormigón está enfocada en avanzar desde el punto de vista de la innovación y el desarrollo de nuevas tecnologías para dar solución a problemáticas desde la sustentabilidad, productividad y durabilidad del material. Encontrar el equilibrio ha sido el gran desafío de la industria para alcanzar una producción sustentable, eficiente y resistente según los usos específicos y necesidades de la industria.
Para lograr una comprensión óptima en esta materia, debemos considerar que el hormigón es el material manufacturado más utilizado en el mundo con un consumo global anual por sobre los 30 billones de toneladas (casi 4 toneladas por persona en el mundo). Para su elaboración se requiere de cemento, componente irremplazable y sin sustituto en la industria, el cual genera entre el 6 al 8% de las emisiones antropogénicas de CO2 a nivel global en su proceso de fabricación. Por lo anterior, la Asociación Global del Cemento y Hormigón (GCCA, por sus siglas en inglés), tiene como objetivo alcanzar la carbono neutralidad en los hormigones al 2050 mediante estrategias que permitan llegar a la meta en la industria tanto a nivel nacional como internacional.
Productividad
En este contexto, Gerardo Araya, Académico de la Escuela de Construcción Civil UC, Investigador Asociado del Centro de Innovación del Hormigón UC y PhD en Ingeniería Civil y Ambiental por la Universidad de Stanford (USA), indica que contamos con avances en desempeño, pero en mucha menor medida en productividad. A modo de ejemplo, indica que “la construcción en hormigón en Chile, en particular la habitacional de hormigón armado (HA), se caracteriza por tener un muy buen desempeño sísmico, donde estudios recientes que hemos desarrollado muestran probabilidades de colapso y pérdidas económicas muy bajas en ciclo de vida, debido entre otros, a la rigidez de nuestros edificios de HA. Sin embargo, desde el punto de vista de la productividad en la construcción en hormigón, hoy aún nos demoramos años en construir ciertos tipos de edificios, y la prefabricación podría ser una alternativa para mejorar tanto la productividad, como también la sustentabilidad al reducir los residuos generados en obra”.
Sustentabilidad
En particular con respecto a la sustentabilidad, si bien se está trabajando en desafíos tales como: incorporar materiales reciclados de desechos industriales como materiales cementicios suplementarios (MCSs); uso de áridos reciclados en reemplazo de los áridos naturales; así como alternativas respecto a la reducción del uso de agua potable, recurso natural cada vez más escaso en la producción del hormigón, para el Profesor Gerardo Araya, la discusión debería ser más amplia y realizarse en función del ciclo de vida de las construcciones en hormigón.
Materiales cementicios suplementarios (MCSs)
Debido a la alta generación de dióxido de carbono en la producción del cemento, se han desarrollado estudios enfocados en los MCSs para mejorar la sustentabilidad, pero con una visión más amplia que incorpore su desempeño técnico, incluyendo la durabilidad. “Al valorizar un residuo como MCS no solamente estamos reduciendo la cantidad dispuesta de éste en un botadero o relleno sanitario, sino que también estamos reemplazando cemento de las mezclas, reduciendo así también la huella de carbono del hormigón” comenta el profesor Araya.
La importancia de considerar la sustentabilidad con un enfoque técnico y de ciclo de vida, radica en que si no se conocen adecuadamente las propiedades de los MCSs y los materiales reciclados al momento de ser incorporados en el hormigón, podríamos estar generando un material con una huella medioambiental baja en su fabricación (en comparación a un hormigón tradicional), pero con la posibilidad de una alta huella en ciclo de vida debido a una menor durabilidad y a la necesidad de futuras reparaciones. “Hoy en día tenemos un boom de promover la sustentabilidad en el hormigón mediante el uso de materiales reciclados, pero sin un profundo conocimiento técnico de los impactos a largo plazo en el hormigón, esto puede ser todo lo contrario e incluso caer en un lavado de imagen verde (greenwashing, en inglés).
Áridos reciclados
Dentro de la discusión sobre el uso de áridos reciclados en las mezclas de hormigón, el experto indica que, para la industria y la academia, es de conocimiento general que van a tener una mayor variabilidad que el árido natural. Pero el problema principal no es que exista dicha variabilidad, el problema es no conocerla. Por lo tanto, lo que se debe hacer es: “evaluarlos con una mayor frecuencia, estandarizar procesos de tratamiento e incorporar nuevos métodos que mejoren sus propiedades, como por ejemplo algunos tratamientos químicos. Lo fundamental es tener conocimiento de la variabilidad para después incorporarla en los diseños tanto a nivel de materiales como en estructuras”, indica el profesor Gerardo Araya.
El agua
En cuanto al uso del agua, en Chile existe poca investigación respecto a cómo este recurso puede ser utilizado de mejor manera en la elaboración de hormigones, en comparación a lo que se ha desarrollado en otros países.
Dentro de los beneficios que tenemos, podemos tomar en cuenta nuestra amplia zona costera a lo largo de todo el territorio nacional, la cual nos permite tener acceso al agua de mar para avanzar en investigación de hormigones que consideren el uso de agua marina y refuerzos no metálicos. La propuesta en este caso, se relaciona enfocándose en la reducción de los efectos negativos en su durabilidad ante sulfatos para edificaciones costeras, entre otros.
Mentalidad
Los desafíos en la industria están identificados, así como las grandes oportunidades que Chile tiene en estos temas. Sin embargo, para el profesor Gerardo Araya, si queremos alcanzar mejoras en materias de sustentabilidad y productividad, es importante cambiar la mentalidad de inmediatez que aún existe en una fracción del sector de la construcción, ya que necesitamos “ver la innovación como inversión y no como un costo”, además de entender que el retorno y las ganancias son a largo plazo. Solo con este cambio de paradigma, podremos contar con mayor desarrollo de investigaciones que nos permita generar nuevas tecnologías y más innovación en una industria que necesita alcanzar nuevos estándares constructivos.