La madera y los paneles a base de madera se utilizan intensivamente en la construcción de edificios, tienen excelentes propiedades mecánicas, poseen alta resistencia axial (tracción y compresión) y un buen comportamiento una vez se someten a cargas cíclicas. Las secciones de madera maciza y los paneles clavados conforman los muros en estructuras de madera de mediana altura. Estos muros resisten cargas laterales (sismo y viento) y verticales. Es un sistema estructural muy eficiente desde el punto de vista mecánico.
La madera maciza da la forma al muro y se ubica generalmente de forma vertical y horizontal. Los paneles son el recubrimiento del muro. En las cavidades formadas entre los elementos de madera y el panel se debe adicionar un aislante térmico y acústico para garantizar el confort en la edificación. Infortunadamente, casi todos los aislantes usados en la actualidad (lanas minerales, poliestireno expandido, poliuretano) no son biodegradables y requieren el uso de barreras de vapor (láminas de polietileno, láminas de aluminio). Las barreras de vapor aumentan drásticamente el costo del muro, se deterioran rápidamente y son relativamente poco amigables con el medio ambiente.
Se hace entonces deseable encontrar un aislamiento ecológico que mejore el comportamiento térmico y acústico del muro de madera sin reducir su resistencia mecánica.
De otro lado, la fibra de coco es una fibra de origen natural extraída del tejido mesocarpio del cocotero, es un material compuesto por celulosa, hemicelulosa y lignina. Físicamente, corresponde a la cáscara de la fruta. El color de la fibra de coco, una vez se limpia y se eliminan los restos de la cáscara del coco, es marrón-dorado. La capa fibrosa de la cáscara de coco es dura, tiene una alta resistencia mecánica y posee adicionalmente propiedades físico-químicas que le confieren una alta durabilidad natural. Tiene baja densidad y es muy resistente a la degradación producida por microorganismos; es por ejemplo resistente al agua marina y posee además buenas características como aislante acústico y térmico. La fibra de coco es un material natural abundante y su empleo, en principio, no supone un atentado contra el medio ambiente. Se usa esencialmente en agronomía como sustrato y en la construcción se ha empleado en el pasado como refuerzo en elementos de hormigón y como aislante térmico. Infortunadamente, la fibra de coco no se ha aprovechado en otro tipo de estructuras.
En este proyecto de investigación, se evaluará el comportamiento térmico y acústico del muro de madera con fibra de coco.
Se busca especialmente atenuar la contaminación acústica incidente y generar al mismo tiempo unas buenas condiciones térmicas en el interior de una edificación con muros de madera. Se verificará entonces si la fibra de coco puede usarse eficazmente como aislante térmico y acústico en la construcción de estructuras de madera con muros. |