Protección solar sin persianas

Vidrio para ventana con propiedades especiales.
Verano. Cielo azul. Sol. Pero esto no se nota mucho en la oficina o en tu casa, porque las persianas bloquean la vista para que el calor permanezca afuera. Este escenario pronto podría ser una cosa del pasado: los investigadores de EPFL están trabajando con Empa en un vidrio de ventana que mantiene el calor en verano y al mismo tiempo permite una visión clara del mundo exterior.

Vidrio de ventana que transmite la luz de manera óptima pero mantiene el calor afuera: un sueño de muchos arquitectos. (Foto: Floriane Vita, Unsplash)

Dependiendo de la temporada, las ventanas deben tener una función diferente para brindar suficiente comodidad en oficinas y apartamentos. En verano deben mantener el calor alejado y evitar el deslumbramiento del sol. En invierno deben distribuir la poca luz de manera óptima en la habitación. Un equipo liderado por Andreas Schüler del Laboratorio de Energía Solar y Física de la Construcción en EPFL ha desarrollado recientemente una ventana que cumple con todos estos criterios.

En colaboración con los investigadores de Empa dirigidos por Patrik Hoffmann, del Laboratorio de Procesamiento de Materiales Avanzados de Thun, actualmente se está trabajando en su fabricación, lo que pronto podría convertir en redundantes a las persianas. El vidrio de la ventana de temporada reduce el sobrecalentamiento y el brillo del verano en los edificios y garantiza una alta energía solar y la entrada de luz diurna en invierno. Todo esto sin perjudicar la vista hacia el exterior mediante el oscurecimiento o las persianas.

Arrancó el proyecto piloto

Los primeros prototipos de vidrio para ventanas de alta tecnología se producen en el sistema láser de Empa en Thun.

Jing Gong, un estudiante de doctorado en EPFL, usó el complejo sistema láser de Empa en Thun para producir la llamada forma maestra con una superficie microestructurada con el láser de precisión. Los micro espejos se evaporan en estos micro-surcos y se encapsulan en una película de polímero. Esta película se puede insertar fácilmente en una ventana de doble acristalamiento convencional. La disposición de los llamados lentes «Concentradores Parabólicos Compuestos» (CPC) se utiliza para reflejar de manera óptima la luz solar con bajas restricciones en la visibilidad. Si bien los primeros prototipos se han desarrollado en el laboratorio, los investigadores ya están trabajando en la ampliación de escala.

En un proyecto piloto en cooperación con BASF Suiza, el equipo está trabajando en un proceso de fabricación que debería permitir producir el revestimiento de vidrio para ventanas que consiste en millones de micro espejos con alta precisión, de manera rápida y rentable. Esto plantea un gran desafío debido a los altos requisitos de calidad óptica. El siguiente paso es mostrar si el vidrio pasa la prueba diaria. Las ventanas se instalarán en el edificio NEST en el campus de Empa en Dübendorf en la unidad de Solace de EPFL.

Ahorro de energía y mejor distribución de la luz.
El innovador vidrio de ventana ofrece numerosas ventajas, como confirman los investigadores en una estimación inicial. "El vidrio puede reducir el consumo de energía térmica de la calefacción o del aire acondicionado en un 10 a 20 por ciento", dice Hoffmann. En muchos casos, se podría prescindir en el futuro de las persianas de la ventana . La luz también debería distribuirse más uniformemente en toda la habitación. En su trabajo de investigación, los investigadores pudieron demostrar que la idea funciona. La autonomía de la luz del día aumenta considerablemente. Con una incidencia de luz de 60 grados, los prototipos ya desvían el 80% de la luz - en una dirección casi horizontal. Esto significa que incluso los rincones más alejados de una oficina o apartamento están mejor iluminados, lo que puede tener una influencia positiva en el clima de la casa, especialmente en invierno, en condiciones de iluminación más oscura. La ventana también permanece transparente, la vista no se cambia.

Cornelia Zogg
Empa
07 Mayo 2018

La madera va hacia la alta tecnología

El programa nacional de investigación llega a su fin
La madera podría reemplazar al petróleo en la química y el concreto en la construcción, según estudios realizados en el marco del Programa Nacional de Investigación "Recurso Madera". Ellos muestran cómo los compuestos químicos preciosos pueden extraerse de la madera, cómo se puede mejorar su utilidad como material de construcción y cómo se puede optimizar la gestión forestal. Empa está a bordo con tres proyectos diferentes.

La madera no es solo un material convencional, también tiene un gran potencial de innovación como componente de alta tecnología y materia prima para la química. Esta es una de las conclusiones del Programa Nacional de Investigación "Recurso Madera" (NRP 66), que está llegando a su fin luego de cinco años de investigación.

Las investigaciones que participan en el NRP 66 han desarrollado nuevos métodos de construcción y han analizado la gestión forestal en Suiza. "Analizar un recurso natural como la madera requiere un enfoque global e integrador", dice Martin Riediker, presidente del comité directivo de NRP 66. "Pudimos obtener una visión general de la situación e identificar numerosas formas prometedoras para mejorar la explotación de la madera. La innovación desempeñará un papel clave en este contexto".

Sustitución del petróleo por la madera
La química orgánica tiene que llegar a un acuerdo con la naturaleza finita del petróleo y el carbono, los recursos fósiles en los que se basa. La biomasa vegetal es una alternativa realista, como lo han demostrado varios proyectos de NRP 66. Los equipos de investigación de EPFL, ETH Zurich y la Universidad de Ciencias Aplicadas del Noroeste de Suiza (FHNW) desarrollaron nuevos procedimientos para transformar los componentes principales de la madera - celulosa y lignina - en compuestos aromáticos y otros productos intermedios que son importantes para la industria química. Sviatlana Siankevich en EPFL cofundó la nueva empresa Embion para convertir los conocimientos recién adquiridos en productos comercializables.

Los proyectos de NRP 66 abarcaban todo el espectro desde la investigación básica hasta la aplicación. Michael Studer, de la Universidad de Ciencias Aplicadas de Berna, logró mejorar los procesos de fermentación de la madera de haya para la producción de etanol, un combustible de uso común. La construcción de un sitio piloto en el cantón de Jura se está discutiendo con un socio de la industria y un proveedor de madera. François Maréchal en EPFL desarrolló una herramienta de TI para establecer el mejor diseño para una bio-refinería. Basándose en un modelo numérico, Tilman Schildhauer, del Instituto Paul Scherrer, pudo optimizar la producción de biogás.

Un material tradicional pero innovador
"Para tener un futuro, la madera tiene que reinventarse", dice Martin Riediker. "Se ve como un material con clase, pero necesitamos explotar mejor su potencial de innovación como un componente de alta tecnología". Ingo Burgert de Empa y ETH Zurich ha logrado insertar un polímero en las paredes celulares de la madera para que sea más repelente al agua y estable para su uso como material de construcción; Sus compañeros de trabajo han fundado la nueva empresa Swiss Wood Solutions destinada a comercializar nuevos materiales a base de madera. Trabajando en la dirección opuesta, un equipo de proyecto dirigido por Christoph Weder en el Instituto Adolphe Merkle en Fribourg insertó la celulosa extraída de los árboles en polímeros con el objetivo de mejorar sus propiedades mecánicas.

Heiko Thoemen, de la Universidad de Ciencias Aplicadas de Berna, mejoró los procesos de fabricación de tableros laminados en los que dos paneles de madera tienen una espuma plástica como capa central, componentes comúnmente utilizados de muebles prefabricados para ensamblar. En la Universidad de Ciencias Aplicadas para Ingeniería y Arquitectura en Friburgo, Daia Zwicky ha desarrollado un concreto de madera liviana al reemplazar parcialmente la arena por aserrín.

El programa enfatiza la importancia de la transferencia de conocimientos y tecnología entre investigadores, industriales y las autoridades públicas, en particular mediante la realización de 17 talleres sobre temas específicos. Los resultados han sido impresionantes: la transferencia intensiva de conocimientos con más de 200 profesionales externos, la creación de tres empresas nuevas y numerosas declaraciones de intención para continuar colaborando en las áreas de investigación y desarrollo.

Una de las recomendaciones clave de NRP 66 es establecer un "Centro de competencia de biorrefinería" y un "Centro técnico para la innovación de la madera suiza". El programa también exige el desarrollo de una estrategia de bioeconomía suiza en la que la madera ocupe su merecido lugar.

"Explotar los bosques tiene sentido en términos de ecología y biodiversidad, ya que puede estabilizar las emisiones de CO2 durante décadas y disminuir el efecto invernadero", dice Martin Riediker. "Tenemos una relación muy emocional, incluso íntima, con la madera. Es el material con el que están hechos los muebles antiguos y los chalets de nuestra infancia. Pero la madera puede hacer mucho más. Hay mucha experiencia en las áreas de "La construcción y la innovación en Suiza. Las personas involucradas en estos sectores deben colaborar estrechamente para maximizar los beneficios de este recurso natural y renovable".

Proyectos NFP 66 en Empa

• Estructura de madera resistente a terremotos para edificios de varias plantas.
Los peligros de terremotos para las estructuras de construcción se han convertido en un área de atención más prominente en Suiza en los últimos años y la industria de la construcción de madera también tiene que enfrentar esta nueva situación. El proyecto investigó el comportamiento de las juntas y los elementos de las paredes, así como un edificio cuando esta sometido a fuerzas horizontales, como las causadas por terremotos o vientos fuertes. Sobre la base de los resultados, se hicieron recomendaciones para una estructura de madera optimizada para estructuras de madera de varios pisos y para métodos de diseño adecuados.

• Celulosa nanofibrilada (NFC) en recubrimientos de madera.
La madera es un material de construcción popular para uso en exteriores. El proyecto investigó el uso de celulosa nanofibrilada como un nuevo aditivo para los recubrimientos conservantes de la madera. Puede jugar un rol importante aquí como un componente multifuncional para protegerse contra los efectos del clima y los microorganismos.

• Madera y materiales a base de madera con perfiles de propiedades mejorados para la construcción de madera
La madera es un material excelente, pero su uso versátil está limitado en parte por sus propiedades adversas. El objetivo del proyecto era mejorar la madera y los materiales a base de madera mediante la modificación de las paredes celulares y las superficies de fibra utilizando química de polímeros y procesos nanotecnológicos. Tales desarrollos son beneficiosos para el sector de la construcción en madera.

Thomas Bernhard
Empa
07 Noviembre 2017

Construyendo con desperdicios y material reciclado

Inauguración de la unidad NEST “Urban Mining & Recycling”
Un módulo residencial completamente construido con materiales reutilizables, reciclables y compostables: Esta es la premisa de la unidad más nueva en NEST, el edificio de investigación e innovación modular dirigido por Empa y Eawag en Dübendorf. El 8 de febrero de 2018, la unidad NEST "Urban Mining & Recycling" abrirá sus puertas y en adelante albergará a dos estudiantes. Al mismo tiempo, como un laboratorio activo también ayudará a avanzar en la transición de la industria de la construcción a una economía de reciclaje.

Derechos de autor Zooey Braun - Stuttgart

Una creciente escasez de recursos, junto con el deseo resultante de alejarse de la mentalidad desechable de hoy, significa que el sector de la construcción debe pensar más en el uso múltiple y la reciclabilidad de los materiales, así como en los métodos alternativos de construcción. La unidad más nueva de NEST llamada “Urban Mining & Recycling” implementa estas ideas; el resultado es un módulo residencial con estructuras y materiales que pueden reutilizarse, reutilizarse, reciclarse o compostarse completamente, luego de la deconstrucción del módulo.

El concepto fue ideado por Werner Sobek con Dirk E. Hebel y Felix Heisel. Werner Sobek es Director del Instituto de Estructuras Ligeras y Diseño Conceptual de la Universidad de Stuttgart y fundador del Grupo Werner Sobek. Dirk E. Hebel es el Director y Felix Heisel es el Jefe de Investigación en la Cátedra de Construcción Sostenible en KIT Karlsruhe y el Laboratorio de Ciudades Futuras en el Centro Singapur-ETH. "El crecimiento continuo y sostenido de la población mundial, así como la disminución de los recursos, nos obligan a hacer un replanteamiento en la industria de la construcción", dice Werner Sobek. "En el futuro, debemos reducir nuestro consumo de materiales de construcción y construir para muchas más personas".

Por lo tanto, el concepto de ciclos debe desempeñar un papel central en el camino hacia una construcción más sostenible: "Los materiales que utilizamos no solo serán usados y luego desechados, sino que se extraerán de su ciclo y luego se devolverán". , dice Dirk E. Hebel al explicar el concepto. Por lo tanto, se utiliza una amplia variedad de componentes procesados ​​en serie en la unidad “Urban Mining & Recycling”; Los distintos materiales pueden separarse, clasificarse y, sin ningún residuo, devolverse a sus respectivos ciclos de materiales. Entre otras cosas, la unidad utiliza nuevos paneles de aislamiento hechos de micelio de hongos, piedras de reciclaje innovadoras, materiales de aislamiento reciclados y alfombras alquiladas.

Combinaciones de materiales reversibles como requisito para la separación según tipo.
La estructura y grandes partes de la fachada están hechas de madera no tratada. "La innovación aquí radica en las uniones", explica Felix Heisel de KIT. "Todas las uniones se pueden revertir fácilmente porque, por ejemplo, los materiales no están pegados entre sí, sino que están plegados, doblados o atornillados". La madera usada también se aplica de tal manera que ya no es necesario un recubrimiento químico estándar, por lo que es posible el reciclaje puramente clasificado por tipo o el compostaje puramente biológico. Además de la madera, el borde de la fachada está hecho de láminas de cobre reutilizadas que cubrían previamente el techo de un hotel en Austria y las que se han fabricado con cobre reciclado y fundido.

Toda la unidad fue prefabricada e instalada en el edificio de investigación en el campus de Empa en Dübendorf en solo un día. Pronto, dos estudiantes se mudarán al apartamento de tres habitaciones y discutirán regularmente sus experiencias diarias con los investigadores involucrados. "Al implementar y demostrar el concepto de ciclo sistemático en un proyecto de construcción en el mundo real, esperamos que podamos desencadenar un cambio en el pensamiento en el mundo de la construcción", dice Enrico Marchesi, Gerente de Innovación en NEST. "En el futuro, los edificios no solo deben ofrecer espacios residenciales y de trabajo, sino que también deben servir simultáneamente como depósitos de material para la próxima generación".

NEST - Explorando el futuro de los edificios
En el sector de la construcción y la energía, lanzar productos y tecnologías nuevos en el mercado rápidamente es más fácil decirlo que hacerlo. Hoy en día, a menudo hay una diferencia considerable entre la tecnología que funciona en el laboratorio y en el mercado, lo cual exige productos confiables y bien diseñados. NEST (Next Evolution in Sustainable Building Technologies) acelera el proceso de innovación al proporcionar una plataforma donde los nuevos desarrollos se pueden validar, modificar y demostrar en condiciones realistas.

El edificio modular de investigación e innovación de Empa y Eawag consta de una "red troncal" central y tres plataformas abiertas, donde se pueden instalar módulos individuales de investigación e innovación basados ​​en el principio de "conectar y usar". La gente vive y trabaja en estas unidades, que se duplican como laboratorios experimentales bulliciosos. Equipos de investigación nacionales e internacionales de universidades, firmas de arquitectos y empresas innovadoras de la industria de la construcción se unen en NEST. Juntos, la investigación, la industria y el sector público están allanando el camino para el futuro del sector de la construcción y la energía.

Stephan Kalin

EMPA
08 Febrero 2018

Aerobrick: Un ladrillo con un récord mundial

Aislando con burbujas microscópicas.

Un mejor aislamiento térmico significa menores costos de calefacción - pero esto no debería hacerse a expensas de una arquitectura excitante. Un nuevo tipo de ladrillo lleno de aerogel podría hacer posible en el futuro paredes delgadas y altamente aislantes, sin ninguna capa de aislamiento adicional.

Aísla tanto como ningún otro ladrillo: el Aerobrick lleno de aerogel.

El cálculo es simple: cuanto mejor se aísla un edificio, menos calor se pierde en el invierno - y menos energía se necesita para lograr una temperatura ambiental agradable. No es de extrañar, entonces, que la Oficina Federal de Energía de Suiza (SFOE) aumente regularmente los requisitos para el aislamiento de edificios.

Tradicionalmente, las capas aislantes se aplican a las paredes terminadas. Sin embargo, cada vez más, se utilizan ladrillos aislantes - que ahorran tanto los pasos de trabajo como los costos y abren nuevas posibilidades arquitectónicas. Los ladrillos aislantes ofrecen un compromiso funcional entre las propiedades mecánicas y térmicas y también son adecuados para edificios de varios pisos.

Ya están disponibles en el mercado en numerosos modelos: algunos tienen múltiples cámaras llenas de aire, otros tienen cavidades más grandes llenas de materiales aislantes como perlita, lana mineral o poliestireno. Sus valores de conductividad térmica difieren según la estructura y el material de relleno. Para alcanzar los valores de aislamiento de las paredes con capas aislantes separadas, los ladrillos aislantes suelen ser considerablemente más gruesos que los ladrillos normales.

Aerogel en lugar de Perlita
Los investigadores de Empa ahora han reemplazado la Perlita en ladrillos aislantes con aerogel: un sólido altamente poroso con propiedades de aislamiento térmico muy altas que pueden soportar temperaturas de hasta 300 ° C (ver recuadro). No es un material novedoso para los investigadores: ya lo han utilizado para desarrollar un yeso aislante de alto rendimiento que, entre otras cosas, permite que los edificios históricos puedan ser renovados energéticamente sin afectar su apariencia.

Aerogels
Los aerogels son un desarrollo relativamente nuevo como materiales aislantes en el sector de la construcción. La base para el material son en su mayoría silicatos, pero en volumen consta de más del 90% de poros llenos de aire con tamaños en el rango nano. Esto minimiza la transferencia de energía a través del movimiento de las moléculas de aire; en otras palabras, los aerogels son materiales aislantes altamente eficientes. Además de sus propiedades térmicas, los aerogels son permeables al vapor, casi no absorben humedad, son reciclables, no tóxicos y no combustibles. Esto lo convierte en un material de aislamiento térmico casi ideal para edificios.

Junto con sus colegas, el investigador de Empa, Jannis Wernery, del departamento de investigación «Materiales y componentes de construcción», ha desarrollado una mezcla similar a una pasta de partículas de aerogel que se utilizará como material de relleno para el ladrillo. «El material se puede rellenar fácilmente en las cavidades y luego se une con la arcilla de los ladrillos», dice Wernery. «El aerogel permanece en los ladrillos; puede trabajar con ellos como de costumbre». Nació el «Aerobrick».

Construyendo paredes mas delgadas

Para lograr los mismos valores de aislamiento que una pared de aerobricks de 165 mm de grosor, una pared de ladrillos de perlita debe tener un grosor de 263 mm, ¡y una pared de ladrillos no aislantes de más de un metro!

Una comparación en un dispositivo de medición especial para la conductividad térmica a una temperatura promedio de 10 ° C muestra que los ladrillos rellenos de perlita con la misma estructura y espesor se aíslan aproximadamente un tercio menos que el Aerobrick. En otras palabras, para alcanzar los valores de aislamiento requeridos, una pared de ladrillos de perlita debe ser aproximadamente un 35% más gruesa que una pared de Aerobrick.

Aún más impresionante es la comparación con el ladrillo normal hecho de ladrillos no aislantes: Estos conducen el calor hasta ocho veces mejor. Por lo tanto, una pared convencional tendría que tener casi dos metros de profundidad para aislar, tan bien como una pared de aerobricks de solo 20 centímetros de profundidad. Con una conductividad térmica medida de tan solo 59 milivatios por metro cuadrado y una diferencia de temperatura de Kelvin, el Aerobrick es actualmente el mejor ladrillo aislante del mundo.

Pero ahora y en un futuro muy cercano, probablemente nadie podrá construir una nueva casa con aerobricks: el material de relleno todavía es demasiado caro. Wernery calcula que al precio de mercado actual del aerogel, un solo metro cuadrado de una pared de ladrillos generaría costos adicionales de alrededor de 500 francos suizos. Sin embargo, los expertos asumen que los costos para el aerogel se reducirán masivamente en el corto y mediano plazo, entonces nada impedirá el uso del nuevo ladrillo maravilla.

Karin Weinmann
Empa
15 Enero 2018

Una fachada que es una central eléctrica y una garantía de bienestar

Cualquier persona que pase la mayor parte del día en interiores sabe la importancia de un ambiente cómodo para trabajar y vivir. Los investigadores del Laboratorio de Energía Solar y Física de Edificios de EPFL están buscando formas de maximizar la ganancia de energía de la fachada de un edificio y al mismo tiempo optimizar el confort interior de una manera respetuosa con el medio ambiente. Ellos están demostrando cómo se puede hacer esto con "SolAce", la mas reciente unidad en investigación de edificios de Empa y NEST de Eawag.

La fachada azul verdosa de la unidad "SolAce" en NEST brilla como el ala de una mariposa a la luz del sol. La última incorporación al edificio de investigación e innovación de Empa y Eawag en Dübendorf se inauguró oficialmente el 24 de septiembre de 2018. La unidad combina espacio de trabajo y espacio habitable de casi 100 metros cuadrados y está integrada en el lado sur de NEST, entre la segunda y tercera plataforma de la estructura tipo caja compartimentada.

"A través de su fachada," SolAce "producirá más energía de la que la unidad necesita a lo largo del año, mientras que al mismo tiempo proporciona el mejor confort posible a los usuarios". Así es como Jean-Louis Scartezzini explica el objetivo del proyecto. El investigador de la EPFL es el Director del Laboratorio de Energía Solar y Física de la Construcción, y la idea de la última unidad de NEST es su creación. 

Para lograr este objetivo, los investigadores combinan varios elementos de fachada activos y pasivos que presentan tecnologías desarrolladas en el laboratorio con sede en Lausana. Algunas de esas tecnologías están a punto de ser comercializadas por nuevas empresas y colaboraciones con socios de la industria, mientras que otras aún tienen mucho camino por recorrer. "NEST nos brinda la oportunidad única de examinar las distintas tecnologías en interacción entre sí y en un entorno de la vida real", dice Scartezzini.

Electricidad y agua caliente.
El balance positivo de energía de la unidad se logrará mediante la producción de electricidad solar y agua caliente directamente en la fachada. Para este fin se utilizarán módulos fotovoltaicos y colectores solares térmicos con un nuevo tipo de nano-barnizado coloreado. Con el objetivo de promover la integración de unidades fotovoltaicas en la envoltura del edificio ofreciendo un mayor alcance arquitectónico a través de diferentes colores, un equipo de EPFL ha estado investigando recubrimientos para la coloración durante casi 20 años.

El equipo de investigación, dirigido por Andreas Schüler, fue claro sobre el hecho de que el revestimiento tendría que causar la menor pérdida de energía posible. No había problema en utilizar pigmentos absorbentes de color. En cambio, las películas delgadas de entre 5 y 200 nanómetros crean lo que se conoce como "efectos de interferencia de color " en el interior del barnizado, no diferente a los que aparecen en una burbuja de jabón o en las alas de una mariposa, por ejemplo.

"Debido a que el nano-barnizado es muy transparente, prácticamente no hay efectos de absorción y solo pérdidas de energía muy pequeñas", explica Schüler. Esta tecnología ahora ha sido patentada y actualmente está siendo lanzada al mercado por la empresa escindida "SwissINSO", con la versión azul-verde utilizada en NEST.

¿Cómo monitorear el bienestar?
Además del espacio de oficinas para cuatro personas, "SolAce" también ofrece un área de estar para dos. Para mantener la promesa de un confort óptimo, los investigadores están intentando recrear la percepción individual de los usuarios mediante el uso de sensores ópticos innovadores. Los sensores prototipo miden las condiciones de iluminación y el resplandor desde la perspectiva del usuario, por ejemplo, una persona trabajando en una computadora. Este monitoreo sobre la marcha se utiliza para controlar la iluminación eléctrica y la protección solar de la mejor manera posible.

Esto significa que si se supera un cierto valor de resplandor, las persianas venecianas curvadas comienzan a dirigir los rayos de luz que entran al edificio hacia el techo. La iluminación circadiana también está destinada a mejorar el rendimiento laboral de los habitantes de “SolAce”, pero también a apoyarlos durante las fases de recuperación. La iluminación circadiana simula la luz solar a lo largo del día, promoviendo así nuestro ritmo natural de sueño y vigilia.

Barnizado microestructurado.
Del mismo modo, los paneles de ventanas innovadores contribuyen a crear un ambiente acogedor para vivir y trabajar, y sobre todo, a reducir el consumo de energía para calefacción en invierno y para ventilación en verano. Invisible para el ojo humano, un barnizado microestructurado en una película de polímero en el interior del vidrio dirige la luz del invierno hacia el techo de la unidad para una iluminación uniforme, lo que permite que el interior se caliente de manera natural. En verano, el mismo barnizado garantiza que los rayos del sol se alejen de las ventanas y, por lo tanto, las habitaciones no se calientan tanto. Este nuevo tipo de barnizado fue desarrollado en EPFL por Andreas Schüler y su equipo.

Los investigadores usaron un láser de precisión de Empa en Thun para fabricar los primeros prototipos. Ahora el equipo está trabajando con BASF / Suiza para desarrollar un proceso de fabricación industrial. Tan pronto como los primeros paneles de la ventana estén disponibles, se instalarán en la fachada "SolAce". Los investigadores del Laboratorio de Rendimiento Integrado en Diseño de EPFL medirán el confort visual de los nuevos paneles in situ. Hasta entonces, se utilizarán paneles de referencia que proporcionarán cifras de referencia.

Demostrando uso diario
Como es habitual en NEST, la unidad "SolAce" se usará y se habitará en la vida real. Durante la primera fase, son principalmente los investigadores de la EPFL quienes usarán las salas, monitorearán los sistemas y tecnologías y las ajustarán a las condiciones ambientales. “Una vez hecho esto, utilizaremos la unidad para que nuestros huéspedes trabajen y vivan", dice Rico Marchesi, gerente de innovación de NEST. El está encantado con la nueva incorporación al edificio de investigación e innovación y está convencido de que "SolAce" puede hacer una valiosa contribución al diseño futuro de las capas externas de construcción. "Gracias al barnizado de color que se muestra aquí, las preocupaciones estéticas sobre el uso de módulos fotovoltaicos en la fachada ya no son válidas", el está convencido.

Para Jean-Louis Scartezzini, el proyecto ya es un gran éxito: "Una y otra vez, La estrecha colaboración entre investigadores y socios de la industria, pero también entre los propios socios de la industria, dio lugar a ideas sorprendentes y un valioso intercambio de conocimientos ”. El arquitecto de la unidad, Fabrice Macherel, de Lutz Architects en Fribourg, también encontró que la colaboración entre los ámbitos de la investigación y los negocios fue enormemente enriquecedora: "Lograr el equilibrio entre la teoría y la práctica no siempre fue fácil, pero aprendimos muchas cosas nuevas y podemos usar este conocimiento en proyectos futuros". Para decirlo más brevemente: transferencia de tecnología en su forma más pura.

La fachada azul verdosa de la unidad "SolAce" en NEST. Foto: Roman Keller

Empa
24 Setiembre 2018

Tela premiada - Premio a la innovación para textiles que previenen escaras

Empa, en conjunto con la empresa Schoeller Medical AG y Paraplegic Centre Suiza, ha ganado el Premio a la Innovación en la feria Techtextil internacional. El premio fue para la tela desarrollada conjuntamente para prevenir úlceras por presión, una solución que es tanto de bajo costo como eficaz para reducir las úlceras por presión en los pacientes postrados en cama.

Las escaras o llagas de presión, son un problema serio en la atención sanitaria. Durante largos períodos de inmovilidad, la circulación sanguínea en la piel disminuye debido a la humedad, así como las fuerzas de presión y cizallamiento. La acumulación de sustancias tóxicas y la falta de oxígeno causa daño a la piel, resultando en heridas que son difíciles de tratar y, en el peor de los casos, incluso pueden ser mortales. Aunque existen métodos conocidos para prevenir las escaras, estos son muy caros o no (todavía) suficientemente eficaces.

Un proyecto conjunto de Empa, su socio industrial Schoeller Medical y el Centro de Parapléjicos de Suiza se centró en un método para la prevención de escaras que fue impresionante en su sencillez: una tela con una superficie especialmente amistosa con la piel. La "estructura de matriz de puntos" especial de la tela reduce la presión y la fricción y saca la humedad de la piel. Después de las pruebas de laboratorio y ensayos clínicos, la tela inteligente está actualmente en fase de prueba final antes de su lanzamiento al mercado, el cual debería celebrarse este año. Ahora está ganando reconocimiento internacional.

Los organizadores de la feria internacional Techtextil pára las industrias textiles y no tejidos técnicos, han adjudicado a la tela de escaras, el Premio Innovación Techtextil en la categoría Nuevas Aplicaciones. El Premio a la Innovación promueve el pensamiento no convencional y el diálogo entre la investigación, la industria y los usuarios. La ceremonia de premiación se llevará a cabo a mediados de junio en Techtextil 2013 en Frankfurt, donde los ganadores presentarán sus innovaciones en un área separada de la exposición.

La segunda feria Techtextil se celebra del 11 al 13 junio de 2013. Esta feria internacional dedicada a los textiles funcionales de una serie de categorías de productos y sectores de uso final. Además de stands de exposición, la feria cuenta con dos Premios a la Innovación y dos simposios. Cuando se lanzó en 2011, la exposición atrajo a más de 1.200 expositores y cerca de 25.000 visitantes.

Una imagen de microscopio electrónico de barrido (MEB), de la nueva ropa de cama que muestra una estructura como matriz de puntos. La superficie textil estructurada reduce el área de contacto con la piel y, gracias a los espacios microscópicos entre los puntos de la matriz, permite que el material absorba la humedad.

Instituto de Investigación Empa - Suiza
29 Abril 2013