Como orgullosos miembros de la Red de Carbono Incorporado y del grupo de trabajo asociado sobre materiales renovables, se nos pidió que contribuyéramos al programa Paleta 2030 para Arquitectura 2030. Esto es lo que teníamos para ofrecer.
Atributos:
Una fibra de lana es muy diferente a una sintética. Es rápidamente renovable, sostenible y dinámica en su construcción. Al final de su larga vida útil, puede compostarse, evitando así su destino final en vertederos.
Las características inherentes de la lana de oveja han evolucionado en la naturaleza a lo largo de miles de años para convertirse en el aislante perfecto. Cabe destacar que la fibra de lana gestiona la humedad, absorbiéndola y desorbiéndola con una humedad relativa de aproximadamente el 65 %. La fibra tiene un exterior hidrófobo (que repele el agua) y un interior hidrófilo (que absorbe el agua). Los cinco folículos que contiene la fibra le permiten retener hasta un tercio de su peso en humedad y mantener una sensación seca al tacto. Esto permite que la capa aislante continúe aislando durante y después de los inevitables episodios de humedad. Además, la lana es una queratina y, por lo tanto, no favorece la formación de moho.
Los aminoácidos de la lana también pueden unirse a sustancias químicas nocivas como el formaldehído, el óxido de nitrógeno y el dióxido de azufre. El formaldehído es el material que más conocemos. La unión es tanto química como física. La quimisorción es un breve 80% e irreversible; la unión física (fisisorción) es el equilibrio y solo es reversible en condiciones extremas de calor y humedad (es decir, saturación).
La lana es autoextinguible. Tiene un alto contenido de nitrógeno (~14 %) y, por lo tanto, no soporta la llama hasta 598 °C. Esto significa que no se necesitan retardantes de llama peligrosos en el aislamiento de lana, aunque cumple con la Clase A del código de construcción.
La atenuación acústica es otra característica inherente que la convierte en un aislante de alto rendimiento. La lana tiene un coeficiente de reducción acústica de al menos 0,90 y hasta 1,15.
Desde la perspectiva del carbono, se sabe que el comercio de lana captura unas 525.000 toneladas de carbono atmosférico al año. Estas cifras, por supuesto, aumentarían si la población ovina experimentara algún tipo de reversión a sus niveles normales.
En la producción de aislamientos, la lana puede destacar aún más que las alternativas. Las fibras se producen en la naturaleza, no en una fábrica. La mayoría de los productos de lana del mercado no contienen pegamentos ni aglutinantes, lo que elimina dos requisitos que dependen enormemente de la energía para las fibras sintéticas: la creación de la fibra y su posterior fusión para obtener el producto terminado.
Finalmente, como aislante, la lana cumple o supera el valor r por pulgada de la mayoría de los demás materiales. Los rellenos de lana tienen un valor r de 3,6 por pulgada, según el estándar de la industria, y algunos productos de relleno suelto lo superan, con aproximadamente 4,3 por pulgada.
Opciones:
El aislamiento de lana es similar a otros tipos de aislamiento en cuanto a su instalación. Es igualmente útil en construcciones nuevas como en renovaciones. Los paneles se instalan como otros tipos de aislamiento. El aislamiento insuflado también se instala fácilmente utilizando maquinaria ligeramente modificada y de fácil acceso. No se requiere ropa protectora para instalar el aislamiento de lana.
Datos breves:
- El aislamiento de lana se puede obtener tanto en forma de manta como de insuflado.
- La lana controla inherentemente la humedad, al mismo tiempo que mejora la calidad del aire interior (al absorber sustancias químicas nocivas), elimina el ruido aéreo y es autoextinguible de forma natural.
- La lana es una queratina y por tanto no favorece el crecimiento de moho.
- La producción de fibras de lana secuestra unas 525.000 toneladas de carbono derivado de la atmósfera.
- La mayoría de los productos disponibles cumplen con la Clase A del código de construcción.
- Los productos están fácilmente disponibles y se utilizan cada vez más en proyectos de todos los tamaños en EE. UU., Canadá, la UE y Australasia.
Presupuesto:
El aislamiento de lana de oveja no debe contener una mezcla sintética. Las fibras de menor calidad no solo pueden afectar negativamente el rendimiento, sino que también pueden anular algunas de las ventajas inherentes de la lana, como la gestión de la humedad y la resistencia al fuego.
El procesamiento varía según la dinámica de la fibra. La lana gruesa, sin fibras meduladas, es la mejor opción para mantener una consistencia esponjosa y resistente a la compresión después de la aplicación.
Las medidas de densidad pueden afectar los valores de insonorización y aislamiento. La instalación debe realizarse según las especificaciones del fabricante, las cuales se basan en un cálculo simple basado en los resultados de pruebas realizadas por terceros.
Desafíos / Preguntas / Desconocidos:
La lana de oveja está disponible en EE. UU., aunque representa una parte insignificante de la producción anual, aproximadamente el 1 %. Sin embargo, la logística para el transporte de lana como materia prima es bastante favorable. Por ejemplo, se pueden transportar unas 44 000 libras en un contenedor de 20 pies, lo que equivale a aproximadamente el 3 % de los costos logísticos. La fabricación de productos terminados puede realizarse, y de hecho se realiza, en EE. UU. Un cambio hacia el abastecimiento de materia prima en este país requeriría un mayor número de ovejas, operaciones de esquila más consistentes y mejores opciones de desgrasado.
La lana de oveja como material aislante se está popularizando en otras partes del mundo, como Alemania, Escandinavia, Turquía, Mongolia, Europa del Este y Norteamérica, además de en aquellos lugares donde ya se utiliza desde hace tiempo: Reino Unido, Australia y Nueva Zelanda.
El aislamiento de lana de oveja se fabrica mediante un proceso ligero. Además de una baja energía neta incorporada en relación con la producción, las fibras de lana secuestran carbono por sí solas. Existen productos que cumplen plenamente con la Clase A del código de construcción y están disponibles para proyectos comerciales y residenciales de todos los tamaños.
Los valores de aislamiento son los siguientes:
| Transmisión térmica | Valor K de conductividad térmica | Valor K de conductividad térmica | Valor R de resistencia térmica | Valor R de resistencia térmica | Resistencia térmica por pulgada R/pulgada | Valor reportado |
| Unidades | Btu-pulgada/hora * Pie cuadrado * F | W / (m*k) | Horas * pies cuadrados * F/Btu | ( m2 * K)/W | Hora * pie cuadrado * F/Btu/pulgada | Hr * ft2 * F / Btu / pulg |
|
Batts |
0.2794 | 0.0403 | 12.5 | 2.2014 | 3.58 | 3.6 |
| Inyección | 0.2287 | 0.033 | 15.3 | 2.21 | 4.37 | 4.4 |
Fuente: Datos de pruebas de terceros de aislamiento de lana Havelock
Métrica:
El carbono orgánico puro constituye el 50% del peso de la lana, más que el algodón (40%) o la pulpa de madera celulósica regenerada derivada de la viscosa (24%).
Convertidos en equivalentes de CO2 (CO2-e), 1 kg de lana limpia equivale a 1,8 kilogramos de CO2-e almacenados en una forma duradera y llevable.
Extendiendo este concepto, la producción mundial de lana representa alrededor de 1,05 millones de toneladas de lana limpia, lo que equivale a 1,9 millones de toneladas de CO2-e, o 525.000 T de carbono puro derivado de la atmósfera.
La lana es fácilmente biodegradable, a diferencia de la mayoría de las fibras sintéticas, y las prendas de lana y los desechos de su procesamiento se reciclan habitualmente en otras formas duraderas de textiles (prendas de punto de lana, aislamientos, geotextiles).
El carbono de la lana proviene del carbono del pasto y, por lo tanto, está secuestrado de la atmósfera actual.
1. La lana se produce en sistemas de pastoreo extensivo, donde la dieta se basa principalmente en pastos y hierbas. Estas plantas convierten el CO2 de la atmósfera en compuestos orgánicos utilizando la energía lumínica, como parte del proceso de fotosíntesis, que sustenta la mayor parte de la vida en la Tierra.
2. Por lo tanto, al comprar aislamiento de lana, está adquiriendo carbono secuestrado de la atmósfera entre uno y dos años antes. En comparación, el carbono presente en las principales fibras sintéticas, como el poliéster o el acrílico, se extrae de combustibles fósiles (descapturando el carbono almacenado originalmente hace millones de años).
Fuente: Datos sobre la lana ecológica: La industria de la lana y el medio ambiente | Organización Internacional de Textiles de Lana, Rue de l'Industrie 4, Bruselas, B-1000, Bélgica
¿Efecto del carbono en el aislamiento de lana en una pared?
Supongamos: sección de pared de 4' x 8'. Valor R objetivo: 28.
Kilogramos de lana necesarios: 9 kg (19,8 libras)
Efecto del carbono: -16,2 kgCO2e
