Las innovadoras ventanas que aíslan tu casa para ahorrar en calefacción con madera transparente

Crean un aerogel de gran transparencia con un aislamiento térmico muy alto y que se podría utilizar como alternativa al vidrio en las ventanas.

21 marzo, 2023 01:47

Nacho Castañón @nachocastaf

Aislar bien una casa es uno de los aspectos más importantes cuando se habla de eficiencia energética, ya que este proceso permite reducir considerablemente las facturas; ya que el precio cambiante de las energías es una de las principales preocupaciones en España. En la actualidad hay muchas formas de conseguirlo, ya sea utilizando un ladrillo que se apila como Legos, un nuevo material o una pintura; a las que se les suma una nueva alternativa: ventanas de madera transparente.

El proceso de aislar una casa consiste en aumentar la resistencia a las pérdidas de frío y de calor para poder mejorar el aprovechamiento de la energía que se consume y reducir la demandada; ahorrando así en aire acondicionado y calefacción. No sólo eso, sino que también consigue un mejor confort para los inquilinos. Para ello, unos científicos de la Universidad de Colorado Boulder, en Estados Unidos, han creado una ventana con una capa de madera transparente que ayuda a que el edificio retenga el calor.

La madera transparente no es realmente un material nuevo. Éste se consigue mediante la eliminación de la lignina de la madera, que es una sustancia natural que forma parte de la pared celular y que aporta dureza y resistencia. Con los tejidos restantes, se coloca un acrílico no biodegradable que mantiene la estructura de la madera y restaura sus propiedades ópticas, y que se mezcla con sustancia llamada polietilenglicol.

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Una de las principales ventajas de este material es que consigue un considerable ahorro energético, ya que mantiene constantes las temperaturas del interior de la casa. Además, también posee la capacidad para acumular y conservar el calor exterior durante las horas más calurosas del día para aprovecharlo durante la noche. En el caso de las nuevas ventanas, los científicos estadounidenses han utilizado la madera transparente para crear un innovador aerogel.

Un mayor aislamiento

Los paneles de vidrio que utilizan las ventanas desde hace muchísimos años presentan un aislamiento térmico deficiente, incluso si utilizan un doble acristalamiento, que también entorpece la calidad visual. Para solucionar este problema, el profesor Ivan Smalyukh de la Universidad de Colorado Boulder, junto con un grupo de científicos, ha creado un aerogel hecho de nanofibras de celulosa y bolsas de gas que podría ofrecer un mejor funcionamiento.

"Tenemos una combinación de propiedades muy poco habitual: un aerogel de gran transparencia que también tiene un aislamiento térmico muy alto. Se podría pensar en él como una almohada que mantiene el calor donde se necesita y, al mismo tiempo, se puede ver a través de ella, por lo que se puede utilizar en una ventana", explica Ivan Smalyukh al medio NewScientist.

Esquema de las ventanas de madera transparente. Nature Energy Omicrono

Para fabricar este revolucionario aerogel, en primer lugar, los investigadores suspendieron nanofibras de celulosa de madera en agua y luego reemplazaron el agua por etanol. Después, tuvieron que secar el aerogel aumentando la temperatura y la presión, sustituyendo el etanol que llenaba las bolsas del material por aire.

También añadieron compuestos de silicio a la superficie para hacerla repelente al agua y evitar así la condensación cuando se utilice el material transparente en ventanas. Los científicos señalan en su estudio, compartido en la revista Nature, que las pequeñas bolsas de aire integradas en el aerogel permiten rellenar un espacio más amplio sin los efectos de convección que se producen sólo con el aire.

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Por ejemplo, los científicos señalan que un relleno de este aerogel de apenas unos 2,5 centímetros de ancho puede conseguir que una ventana fuera tan aislante como una pared. Y según diferentes estudios elaborados sobre la eficiencia energética de los edificios, los muros exteriores de las casas suelen permitir reducir entre un 25 y 35% el gasto en luz y gas; frente al 13% de las ventanas de vidrio.

Una alternativa al vidrio

En términos de aislar pasivamente los interiores de los edificios del calor o del frío del exterior, las ventanas y los tragaluces son las partes menos eficientes, porque lograr simultáneamente una alta transparencia y un aislamiento del acristalamiento supone todo un desafío. Sin embargo, esta nueva tecnología supone toda una revolución y una alternativa al plástico, vidrio y cemento.

"Se trata de una avance realmente interesante que podría usarse fácilmente incluso en las ventanas existentes. La reducción de la transferencia de calor, con la ventaja añadida del mantenimiento de la transparencia y la baja opacidad, hace que este nuevo material sea realmente extraordinario, y todo con un material sostenible", afirma al mismo medio el profesor Steve Eichhorn, de la Universidad de Bristol, en Reino Unido.