Introducción

Antecedentes

Los materiales de construcción tienen propiedades de absorción sonora muy diferentes entre sí, lo que permite que tengan diferentes utilidades y características. Realizar tratamientos específicos para la optimización de las condiciones acústicas es necesario en cualquier tipo de salas en el que el ruido es un factor importante para controlar (Beranek, 2005). El uso de materiales no renovables que no cumplen con un ciclo de vida cerrado en la construcción ha generado un incremento en el impacto ambiental. Por ende, se busca implementar materiales que se encuentren en el entorno, sean biodegradables, reutilizables, y generen una menor incidencia ambiental (Berardi, 2017). Los materiales aislantes térmicos se caracterizan por una baja conductividad térmica pero no todos son buenos absorbentes o aislantes acústicos. Por ello, cada vez más el objetivo de diseñar materiales con un alto rendimiento acústico y térmico y que sean baratos, biodegradables y reciclables. En esta línea se encuentran los materiales basados en fibras naturales. Estos materiales no contienen plásticos ni ningún componente derivado del petróleo. Tampoco contienen sustancias o aditivos que puedan ser perjudiciales para la salud. Sin embargo, tienen algunos inconvenientes como menor resistencia mecánica que las fibras sintéticas y alta absorción de humedad (Navacerrada, 2013). Muchos investigadores han ido experimentando con diferentes materiales reciclados, de origen vegetal, aplicando procesos de menor impacto medioambiental y que cumplan con los mejores parámetros de absorción acústica. Sin embargo, para el proceso de elaboración de estos, se suele elegir entre dos métodos muy comunes para el análisis. Una medición directa con un tubo de impedancia o el modelado de este coeficiente utilizando modelos de propagación sonora en materiales (Neubauer,2010). La fibra de totora pertenece a la familia Cyperaceae. Se trata de una fibra vegetal acuática que crece a la intemperie, soportando altas temperaturas, debido al alto contenido de humedad que posee en su interior. Cuenta con una textura externa lisa, simple y pura mientras que la interna es una superficie reticulada con cámaras de aire, y compleja. Usada tradicionalmente para la fabricación de objetos ornamentales, artesanías, construcciones, entre otros, cuenta con varias especies a nivel mundial de las cuales se desarrollan en espacios húmedos, donde su crecimiento es rápido. Posee propiedades aislantes debido a su composición interna (Hidalgo, 2007). En el ecuador existen estudios realizados de la totora que destacan las potencialidades de la totora como material de construcción. Uno de ellos es del arquitecto Hidalgo (2007) en su artículo “La totora como material de construcción” estudia y analiza sus potencialidades y características. En este se proponen técnicas innovadoras para procesar este material, estudiando varias alternativas del uso de esta en la arquitectura como acabados contemporáneos. (Hidalgo, 2007). Su principal objetivo es aprovechar los beneficios sociales y ambientales de su uso y tiene como objetivos ampliar el mismo en el campo de la arquitectura

y el diseño industrial. Actualmente usa la totora como material principal para la fabricación de muebles y alfombras. Hidalgo concluye que, los paneles sólidos construidos a base de totora tienen propiedades de aislamiento acústico y térmico, muy buenas, ya que la estructura interna de la totora se compone por una gran cantidad de aire en su estructura interna, lo que le convierte un material muy liviano y con buena capacidad de aislante acústico. Por otra parte, también nos manifiesta que la principal desventaja es que es un material combustible, una condición muy importante al momento de utilizarla en la construcción. Sin embargo, actualmente existe una gran variedad de productos ignífugos para proteger a la madera, plásticos, papel, etc. El producto adecuado para utilizarse sobre los paneles de totora puede ser similar a los utilizados sobre madera o papel (Hidalgo, 2007). Otro de los investigadores es el arquitecto Oscar Jara quien ha desarrollado varias pruebas de la totora en laboratorio y de su resistencia mecánica en distintas condiciones. Materiales como la fibra de totora semiseca, húmeda y tejida han demostrado que su resistencia es altamente potente y beneficiosa en el campo de la construcción. Debido a las buenas características que posee en su estructura interna es un material natural de células esponjosas con una alta resistencia de su crecimiento en condiciones naturales adversas, buena planta purificadora de agua, buen material aislante y de baja conductividad térmica, bajo consumo y rapidez en su fabricación generando dos cosechas al año. En fin, un material de construcción muy potente y renovable, donde posee la capacidad de deformarse bajo carga sin romperse, una vez superado su límite de elasticidad (Jara,2020). Refiriéndonos a otras investigaciones similares, se puede ver como Aza Medina enseña sobre la capacidad de aislamiento térmico de la totora, en un estudio donde evaluó varias muestras elaboradas en totora, utilizando cañas molidas y enteras aglomeradas con colas naturales. Las muestras fueron también ensayada su resistencia al fuego según la Norma UNE 23-723-90. Esta prueba mostró que las muestras de totora tuvieron en general una buena respuesta al fuego, con ciclos cortos de ignición y extinción. En conclusión, este estudio es de interés porque demuestra que los tableros de totora podrían lograr un buen equilibrio entre térmicas conductividad y resistencia mecánica en una capa, que es una característica muy interesante para materiales en el sector de la construcción contemporánea (Medina,2016). La investigación sobre fibras no madereras como la totora podría generar una contribución interesante en el campo de la construcción contemporánea con varios beneficios ambientales. Los usos históricos de la totora han demostrado su idoneidad para ser utilizado como material de construcción. Aunque los usos tradicionales han sido muy específicos y a muy baja escala, nuevos tratamientos pueden aplicarse técnicas para aprovechar todo su potencial. Dado que la totora puede crecer en diversas zonas climáticas, sería posible generar fuentes materiales locales en partes del mundo donde no hay bosques de madera. Los estudios recientes sobre la totora han demostrado su potencial como material aislante, que es un sector donde los materiales naturales pueden hacer una contribución importante. Teniendo en cuenta que la totora tiene una estructura aislante configurada, podría tener un potencial interesante en este campo (Navarro, 2017).