Inspirado en la sabiduría ancestral y la ingeniería moderna en pro de un futuro urbano más fresco y resiliente, fue creado un ladrillo modular capaz de enfriar ciudades sin usar electricidad al reducir hasta 9 °C la temperatura en espacios como parques y paradas de autobuses.
Desarrollado por estudiantes suizos, este sistema aprovecha la refrigeración evaporativa y la energía solar para combatir la absorción y retención de calor en centros urbanos por la concentración de los rayos solares en materiales como asfalto y hormigón, fenómeno denominado islas de calor.
Esta innovación de la arquitectura sostenible, bautizada como ladrillo modular Bloc°, es producto de la búsqueda de mecanismos económicos, sencillos y escalables para enfrentar las olas de calor prolongadas por efectos del cambio climático.
Diseño inspirado en técnicas ancestrales y geometría de los cactus
Dos jóvenes estudiantes de la Escuela Superior de las Artes de Zúrich diseñaron el ladrillo modular Bloc° inspirados en la geometría de los cactus y en técnicas ancestrales como el “efecto botijo”, en el que un recipiente de arcilla porosa enfría el agua mediante la refrigeración por evaporación.
El ladrillo modular utiliza terracota porosa de monococción como material principal, fabricada mediante impresión 3D para optimizar su estructura evaporativa. Este enfoque permite porosidad controlada y geometrías complejas inspiradas en la naturaleza, las cuales son esenciales para el enfriamiento pasivo.
La terracota es arcilla cocida a baja temperatura. Ofrece alta porosidad natural (20-30%), que retiene y distribuye agua por capilaridad. Se mezcla con aditivos minerales para mejorar la resistencia mecánica y la estabilidad térmica, evitando grietas durante ciclos de humedecimiento-secado. Esta composición es ecológica, reciclable, de bajo costo y derivada de recursos locales abundantes.
La terracota porosa actúa como medio de transferencia
La evaporación requiere energía latente para transformar el agua líquida, extrayendo calor del aire circundante y reduciendo su temperatura hasta 9 °C en condiciones óptimas. En Bloc°, la terracota porosa actúa como medio de transferencia: el agua se infiltra en sus microporos, donde el aire caliente pasa y provoca evaporación adiabática.
Cada módulo del ladrillo de terracota creado en Suiza incluye un depósito interno de 50 Litros, que se llena manualmente o vía captación de lluvia en la superficie superior. Canales internos distribuyen el agua hacia las paredes porosas impresas en 3D, maximizando la superficie de evaporación (como ocurre en la geometría del cactus).
El flujo operativo del ladrillo modular Bloc° inicia con la absorción y saturación, donde el agua asciende por capilaridad hacia la terracota porosa. Posteriormente, en la circulación, el aire caliente ingresa por entradas inferiores, contacta la superficie húmeda y se enfría al evaporar el agua.
Finalmente, el aire a menor temperatura (hasta 9 °C menos) asciende por salidas superiores, creando microclimas locales, mientras los paneles solares recargan los ventiladores de manera autónoma y el exceso de agua se drena o recircula.
Panel solar integrado proporciona 200 vatios-hora al día
El panel solar, integrado al Bloc° de forma embebida durante el proceso de impresión 3D, proporciona 200 vatios-hora al día, asegurando operación autónoma sin cables ni enchufes. Esta ubicación aprovecha la exposición directa al sol mientras captura lluvia para el depósito de agua subyacente, creando un sistema multifuncional.
La encapsulación, que es de cerámica, protege contra corrosión y la Radiación Utravioleta (UV), con conexiones soldadas internas que resisten vibraciones y ciclos térmicos. Cada módulo genera los 200 Wh/día ya mencionados bajo irradiancia solar (potencia de la energía solar recibida por unidad de área medida en vatios por metro cuadrado) estándar. Esto es suficiente para una operación continua en latitudes medias como Zúrich o Caracas.
La energía solar se convierte directamente a CC (corriente continua) para ventiladores piezoeléctricos de bajo ruido, regulados por un microcontrolador que optimiza flujo, según la temperatura ambiente. El exceso se almacena en baterías embebidas, evitando picos de demanda y extendiendo la vida útil.
En general, pruebas iniciales en condiciones superiores a 30 °C demostraron reducciones de temperatura de hasta 9 °C en zonas sin sombra, con eficiencia variable, según humedad ambiental. Mientras que en pruebas referidas al uso del panel solar integrado a cada ladrillo modular, se determinó que el sistema mantiene el enfriamiento incluso con 4-6 horas de sol diario.
El ladrillo modular es ideal para espacios públicos expuestos al sol
Ideal para espacios públicos expuestos al sol, el ladrillo modular Bloc° se adapta a paradas de transporte, fachadas o áreas recreativas, complementando vegetación y pavimentos reflectantes. En ciudades que como Caracas presentan veranos intensos, podría mitigar islas de calor en plazas o estaciones, promoviendo habitabilidad sin impacto energético. Sus creadores exploran usos en edificios industriales y entornos húmedos.
Este sistema elimina gases refrigerantes y reduce dependencia de aires acondicionados, bajando emisiones urbanas de gases de efecto invernadero. Su bajo costo operativo, pues solo requiere agua y sol, lo hace accesible para municipios con potencial para crecer en redes modulares.
Es destacable que, si bien ya existen otros modelos en el mundo, frente a soluciones tradicionales, el ladrillo modular Bloc° ofrece sostenibilidad inspirada en la naturaleza, alineada con metas climáticas globales. Los próximos pasos de esta innovación incluyen pruebas a escala real en climas diversos para validar su rendimiento a largo plazo.
Con información de El Debate, Ecoinventos, El Español y Noticias Ambientales
Fotos cortesía de Ecoinventos y Xataka
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