No queda mucho para lanzarse al mercado un producto muy innovador. Hace unos años me enteré del inicio del proyecto de investigación y cada vez más me entusiasma más este producto.
Butterweck Holzstoffe y el Instituto Fraunhofer de Investigación de la Madera, Wilhelm-Klauditz-Institut, han desarrollado una espuma de madera fabricada a partir de materias primas 100 % renovables: sólo se necesita la lignina, que procede de la propia madera, para volver a ligar las fibras de madera. Inventado por el Sr. Wilhelm Klauditz en la década de 1950, han desarrollado la técnica de fabricación desde el 2020.
La madera y todo material natural a base de lignocelulosa se utilizan como materias primas de la espuma. Cada m3 de madera se convierte en hasta 14 m3 de material, aprovechando el 100%. La corteza se utilizará como un sustituto de turba después de un cierto tratamiento. Otras materias primas son subproductos de aserradero y residuos de madera sin tratar. Por tanto, representa una innovación clave para la utilización en cascada y la economía circular.
Se utilizarán maderas de coníferas y de frondosas. Aunque hay diferencias entre ambas, en combinación se tiene una buena suma de las buenas características de ambas. No se quiere utilizar sólo una especie específica para evitar apoyar los monocultivos.
En primer lugar, el material se tritura en finas partículas con un alto contenido de agua hasta producir una suspensión de fibras de madera. Luego, esta suspensión se espuma con ayuda la ayuda de aditivos desnaturalizantes completos. Después, sólo queda oxígeno y agua.
A continuación, la masa se endurece a altas temperaturas. La espuma adquiere su resistencia gracias a las propias fuerzas aglutinantes de la madera, por lo que no se necesitan aglutinantes sintéticos. Así se consigue una estructura porosa con propiedades similares a las de la espuma de poliuretano.
En este proceso, casi totalmente electrificado, utiliza un nuevo tipo de tecnología de secado que es hasta 6 veces más eficaz que los métodos de secado convencionales. No se generan residuos.
Hay una estimación del GWP para el alcance A1-A3 (de la cuna a la puerta): el factor de emisión de CO2 de la espuma de madera está entre -1,2 kg CO2/kg y -1,5 kg CO2/kg (negativo) y depende de la densidad en relación con el contenido de madera. También se basa en el uso de energía renovable.
El resultado es un material ligero con una estructura de poros abiertos y baja densidad. Las espumas de madera de haya, por ejemplo, pueden fabricarse específicamente en una gama de densidades de entre 60 kg/m3 y 200 kg/m3.
El material es inodoro y puede procesarse fácilmente en forma de paneles de espuma rígida o como espuma elástica con baja formación de polvo.
Aplicación como de aislamiento
Se disponen de algunos valores de ensayo, pero aún no todas las mediciones han sido realizadas por un laboratorio de ensayos independiente. Tanto en las propiedades de aislamiento térmico como en las físico-tecnológicas, se han obtenido resultados prometedores. Las resistencias a la compresión con un 10 % de deformación son de 14 – 1000 kPa.
Las diferentes resistencias dependen de la densidad de la espuma. Cuanto más densa, mayor será su resistencia. En comparación con los paneles aislantes de fibra de madera habituales, se puede utilizar un panel de espuma más ligero con mayores resistencias.
La conductividad térmica disminuye con la densidad. Con densidades bajas, es de < 0,038 W/mK. Los valores son comparables a los del poliestireno y las fibras de madera de baja densidad.
La hinchazón por grosor después de 24 horas de almacenamiento en agua es inferior al 2 %, manteniendo la espuma su forma. Mediante agentes hidrofóbicos naturales, se puede limitar la absorción de agua a aproximadamente 1 kg/m2.
El comportamiento al fuego es similar al de los materiales aislantes de fibras naturales: la espuma arde y humea, y la llama se apaga en parte por sí sola.
Los aditivos necesarios, totalmente naturales, para retardar el fuego y repeler el agua se pueden mezclar fácilmente con las fibras durante el proceso de fabricación.
Debido a su estructura de poros abiertos, la espuma de madera presenta un alto nivel de absorción acústica.
Además, puede reciclarse fácilmente y, por ejemplo, servir como material de embalaje o regresar al ciclo de materias primas a través de los residuos de papel.
*con espuma de madera pura, no hidrófoba. Utilizando hidrófugo por debajo de 1kg/m2 es posible.
Sobre la cuestión de añadir aditivos ignífugos o hidrófobos, Butterweck Holzstoffe considera que esto tiene sus límites y que debe mantenerse el sentido ecológico de la sostenibilidad. Al añadir cualquier aditivo, se pierde la capacidad de reciclaje.
Núcleo aislante de espuma
Las espumas de madera también pueden utilizarse como material de núcleo para nuevos materiales híbridos, por lo que resultan interesantes para aplicaciones de construcción ligera. Las planchas de espuma pueden combinarse con recubrimientos hechos de materiales derivados de la madera, metales, etc. De este modo, pueden crearse paneles tipo sándwich para muebles, puertas, y elementos de pared.
Butterweck Holzstoffe sólo proporcionará el material de espuma, pero, también, paneles sólo de espuma. Están en conversaciones con un proveedor para la fabricación de paneles sándwich para la construcción.
La espuma de madera puede utilizarse en otros sectores como la automoción, el embalaje y la jardinería.
De la misma manera que con el aislante de celulosa, se puede triturar el material sobrante de la producción de espuma de madera y, también, de la obra e insuflarlo en muros y tejados.
Comercialización
El trabajo de investigación fue nominado para el Premio Alemán a la Eficiencia de las Materias Primas y ganó tanto el Premio Interzum al Mejor de los Mejores como el Premio GreenTec en la categoría de Construcción y Vivienda.
La espuma de madera es pionera tanto en cuanto supone la primera producción a gran escala como una nueva clase de alternativas ecológicas a los aislantes derivados del petróleo.
La empresa Butterweck Holzstoffe producirá y comercializará el material patentado por el instituto con el nombre de Lignew. Se está preparando la construcción de su propia planta de producción en Papenburg, Baja Sajonia, y la entrega de los primeros paneles está prevista para 2027. Actualmente se está produciendo material para las pruebas de laboratorios oficiales para certificarla.
No estará lejos el día en que construyamos un edificio en el que casi todos sus componentes sean de madera: clavos, aislamientos, suelos, revestimientos, estructura, puertas, ventanas, membranas o láminas, cintas o bandas, adhesivos y colas de montaje, etc. Y, además, en los montajes, utilizar un bote de espuma de madera en aerosol. Todo 100% madera.