FLASH TECNOLOGICO 2013

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Information about FLASH TECNOLOGICO 2013
Technology

Published on March 1, 2014

Author: torrubia

Source: slideshare.net

Description

El Flash Tecnológico, Materiales y procesos en el Sector del Mueble identifica los signos más interesantes de los movimientos tecnológicos y recoge los principales desarrollos en el sector del Mueble, la Madera y los Afines. Además, presenta los proyectos en los que AIDIMA participa siguiendo las líneas de investigación que el Instituto Tecnológico lleva a cabo.

Este extracto del FLASH TECNOLÓGICO 2013 se centra en los proyectos europeos CELLUWOOD y WOODTECH y en los proyectos IVACE IDANMAD y BIOPELLETS, coordinados por Miguel Ángel Abián.

FLASH TECNOLÓGICO 2013

FLASH TECNOLÓGICO 2013 Sector del Mueble, Madera y Afines El Flash Tecnológico 2013 recoge las principales líneas de análisis de tendencias tecnológicas, gracias a la actividad de vigilancia tecnológica que realiza AIDIMA. Realización: AIDIMA, Instituto Tecnológico del Mueble, Madera, Embalaje y Afines Dpto. Información y Red de Vigilancia Tecnológica de AIDIMA Valencia 2013 Proyecto cofinanciado por los Fondos FEDER, dentro del Programa Operativo FEDER de la Comunitat Valenciana 2007-2013”

Flash Tecnológico 2013. Sector Madera, Muebles y Afines Medida 1: Auditorias Energéticas. Es un instrumento que posibilita el estudio detallado y exhaustivo de los procesos productivos y, más concretamente, de los principales equipos consumidores de energía. Con ello, se podrá conocer el consumo de energía de las instalaciones, determinar los parámetros energéticos fundamentales del proceso y sus equipos, así como conocer las desviaciones respecto al estándar energético del sector. Por otra parte, se determinarán las inversiones necesarias para la ejecución de las medidas detectadas, así como la rentabilidad de esas inversiones y la viabilidad de las mismas para determinar el potencial de ahorro de energía en las empresas donde se realicen. Para esta medida el mecanismo de actuación son los Incentivos económicos (el apoyo a gestionar por el sector público total estimado en el periodo 2011–2020 será de 7,8 millones de euros.): concesión de incentivos para la realización de auditorias energéticas, vinculados a la realización material del proyecto cuyo análisis haya resultado viable. Medida 2: Mejora de la tecnología de equipos y procesos. En esta medida, se encuentran integradas las medidas de implantación de las MTD (Mejores Tecnologías Disponibles) energético-ambientales y la implantación de nuevas tecnologías y utilización de residuos, con los siguientes fines: Minimizar el impacto energético / medioambiental, Incorporar nuevas tecnologías (se contempla la utilización de residuos), facilitar la viabilidad económica de las inversiones del sector Industria en ahorro energético. Las medidas de actuación (740,3 millones de euros) serán incentivos económicos (se entenderán como inversiones motivadas por ahorro de energía aquéllas que generan al 50% de la vida útil de la instalación un ahorro económico, por reducción del coste 2 energético y por reducción de emisiones de CO , mayor a la inversión total del proyecto) y legislativos. Medida 3: Implantación de sistemas de gestión energética. La medida (2 millones de euros) pretende el establecimiento de los mecanismos necesarios para la implantación de sistemas de gestión energética para incorporar, de forma generalizada, elementos de medición y control, así como sistemas de análisis de las variables de los procesos productivos. Los mecanismos de actuación son legislativos: desarrollos normativos y reglamentarios suficientes para establecer un marco favorable para consolidar e implantar las mejoras tecnológicas que se pretenden. AIDIMA en su actividad diaria de apoyo al sector industrial ha trabajado asesorando las empresas implementando de forma directa e indirecta las medidas de los Planes anteriores y también tiene la experiencia y los recursos para seguir haciéndolo en el marco de los objetivos del Plan Nacional de Eficiencia Energética 2011 – 2020. Las Auditorias y los sistemas de gestión energética, así como las mejores tecnologías son casi la única herramienta que una organización tiene para poder medir, monitorizar, controlar y mejorar su eficiencia energética para, fundamentalmente, mejorar sus procesos y disminuir el coste de producción. Fuente: IDEA (www.idae.es) y el 2º Plan de Acción Nacional de Eficiencia Energética en España 2011 – 2020. BIOMASA Cuantificación y caracterización de la biomasa forestal residual Actualmente, la demanda de biocombustibles sólidos tanto para uso doméstico como industrial está experimentando un crecimiento destacado. Por ello es muy importante la cuantificación y caracterización de la biomasa forestal residual de la Comunidad Valenciana. AIDIMA 2013 5

Flash Tecnológico 2013. Sector Madera, Muebles y Afines La tercera y última anualidad del proyecto de I+D de AIDIMA: BIOPELLETS (Desarrollo de Biocombustibles Sólidos a partir de Biomasa Forestal Residual de la Comunitat Valenciana), acaba de finalizar. El objetivo era desarrollar la logística y la producción de biocombustibles sólidos de base forestal en el ámbito d e la Comunidad Valenciana. El proyecto ha sido financiado por el IVACE ( Instituto Valenciano de Competitividad Empresarial). Asimismo, ha sido cofinanciado por fondos FEDER de la Unión Europea. En las dos primeras anualidades del proyecto se obtuvieron resultados importantes, entre los que cabe destacar la cuantificación y determinación de calidad de la biomasa forestal y la puesta en marcha de la planta piloto de producción de pélets. En este proyecto se han producido y caracterizado los pélets producidos a partir de biomasa forestal residual. Basándose en las propiedades analizadas, ha conseguido mejorarse su calidad, gracias al mejor conocimiento del proceso productivo. La biomasa empleada en el proyecto procede de extracciones de madera sin uso para la industria local y se ha obtenido en terrenos forestales de la provincia de Valencia. Dichas extracciones de biomasa han posibilitado el seguimiento y muestreo de los costes de extracción de la biomasa desde el monte hasta la planta, y proporcionan información sobre la viabilidad de los aprovechamientos de este tipo de biomasa. La biomasa forestal residual de la Comunidad Valencia se compone principalmente de coníferas del género Pinus. Predominan dos especies: pino carrasco y pino marítimo (Pinus halepensis y Pinus Pinaster, respectivamente), que han sido las elegidas para el proyecto. La calidad final de los pélets depende en gran medida de la biomasa de partida. Actualmente, los requerimientos en cuanto a calidad se basan en la norma europea UNE-EN 14961 y se aplican en el mercado con el estándar ENplus® (registrado por el European Pellet Council). Realización de operaciones manuales de recogida de biomasa forestal residual (BFR). Al principio del proceso productivo se han estudiado y controlado diversos factores inherentes a la biomasa de origen que pueden influir en la calidad final de los pélets. Los factores que se han tenido en cuenta han sido éstos: especie, presencia o ausencia de corteza, diámetro del árbol y origen del material dentro del árbol (tronco o ramas). Estos factores afectan en mayor o menor medida a las magnitudes que establece la norma anterior, sobre todo a aquellas que dependen de la biomasa de origen. Las magnitudes más relevantes son el contenido en ceniza, el contenido en cloro y azufre, y el poder calorífico. Por otro lado, también se han medido otras magnitudes que dependen más del proceso productivo, como la durabilidad mecánica, la densidad, los finos, etc. Los resultados indican que, para las dos especies investigadas, la magnitud más limitante es el contenido en ceniza. Según la clasificación ENplus, valores de ceniza superiores al 0,7% en masa en base seca disminuyen la calidad de A1 a A2. El nivel de calidad A2 tiene un precio menor que el A1, mayormente usado en hogares. En cambio, el contenido en cloro y azufre y el poder calorífico caen dentro de los límites del nivel de calidad A1 (<0,02% para cloro, <0,03% para azufre y 16,5-19,0 MJ/kg para poder calorífico). El elevado contenido en ceniza que se ha encontrado se debe normalmente a la presencia de corteza y acículas (agujas). También se ha observado que la madera de Pinus halepensis tiene un mayor contenido en cenizas que la de Pino pinaster. Algunas de las muestra peletizadas de biomasa con corteza y acículas han excedido el límite de cenizas para la categoría de máxima calidad (A1). La solución más factible para que los pélets alcancen la categoría A1 es eliminar un porcentaje de corteza y acículas, para alcanzar valores de cenizas inferiores; o bien mezclar en proporciones adecuadas madera sin corteza y acículas con madera con corteza. AIDIMA 2013 6

Flash Tecnológico 2013. Sector Madera, Muebles y Afines Estas proporciones se han ido definiendo mediante ensayos sucesivos en los laboratorios de AIDIMA y en su planta piloto de biomasa. En cuanto a las magnitudes relacionadas con el proceso productivo, se ha observado que la durabilidad y la cantidad de finos dependen en gran manera del tamaño de partícula de entrada y de su humedad. Partículas pequeñas o partículas con humedades no cercanas al 15% aumentan el porcentaje de finos y disminuyen la durabilidad del pélet final, que para alcanzar la máxima categoría debe situarse por debajo del 1% en el caso de los finos y por encima del 97,5% en el caso de la durabilidad. La densidad en pila, que debe superar los 600 kg/m3, está relacionada con la durabilidad. Las dificultades del proceso residen por tanto en alcanzar unos buenos valores en esas características. Por lo general, si la biomasa se encuentra en condiciones y es peletizable, la presión y la temperatura alcanzadas en la matriz de la peletizadora son los valores que influyen el resultado final. Los valores obtenidos en el proyecto se encuentran en estos rangos, a excepción de la durabilidad, que es inferior. Pero dadas las condiciones de producción de los pélets, los valores han sido bastante buenos, cercanos a los límites establecidos por normativa. Por otro lado, para la extracción de la biomasa se han realizado diversas experiencias en el proyecto, porque los sistemas de aprovechamiento y logísticos determinan en gran medida el éxito o el fracaso de cualquier proyecto de aprovechamiento biomásico, pues acertar en su selección garantiza un rendimiento óptimo y una considerable reducción de los costes. Según Miguel Ángel Abián, responsable del proyecto, “muchos de los primeros proyectos de biomasa en España fracasaron porque los sistema de aprovechamiento y logística eran inadecuados”. Debido a la importancia de los sistemas logísticos Pélets producidos en la Planta Piloto de Biomasa de AIDIMA a partir de BFR de la Comunidad Valenciana Los tres tipos que se han considerado más provechosos son éstos: clareos en monte bravo (regenerado, muy abundante tras los incendios), claras en latizal y cortas en fustal, con pendientes superiores e inferiores al 25%. En este sentido y después del análisis realizado, se ha concluido que el aprovechamiento con astillado fijo en cargadero o el traslado de árbol completo o biomasa bruta y astillado en planta presentan ventajas sobre el astillado móvil, aunque éste puede utilizarse en algunos casos concretos. En cuanto a la logística, el traslado en camiones con contenedores multilift es el que presenta mayores ventajas, en caso de no trasladar árboles completos. Del conocimiento obtenido en el proyecto y del estado actual del mercado, se desprende la necesidad de desarrollar metodologías de control de calidad para mejorar la competitividad de los agentes involucrados. Este control de calidad debe tener en cuenta la trazabilidad de la biomasa y realizarse en todas las fases de la producción de los biocombustibles sólidos. El control de calidad debe empezar en monte. Durante el aprovechamiento forestal es importante tener en cuenta una serie de aspectos: la realización de un control de inertes (tierra, piedras, etc.), un control de las especies que se están aprovechando y un control de las partidas de biomasa que constituya una trazabilidad. Por otro lado, debe considerarse también un control de calidad de la astilla que tenga en cuenta el control del tamaño de la astilla; es decir, la realización de una clasificación, tanto si su destino es la distribución como astilla, como si va a trituración con el fin de obtener pélets. En este sentido, existen muchos problemas en la industria por la presencia de partículas muy largas que dificultan el proceso de triturado y paletizado posterior. Por último, es importante realizar los análisis de la biomasa (humedad, cenizas, etc.) en el momento que llega a planta con el fin de optimizar su destino y la calidad final de los pélets. En el entorno industrial, el control de la calidad del los pélets resulta esencial. En el proyecto se determinó que las variables más importantes para la calidad final de los pélets son las siguientes: AIDIMA 2013 7

Flash Tecnológico 2013. Sector Madera, Muebles y Afines a) b) c) d) La humedad de entrada a la peletizadora, que debe controlarse con sistemas de secado y humectación. La durabilidad de los pélets, que está relacionada con su densidad y su producción de finos. El poder calorífico, que también es muy importante para el consumidor final, aunque varía poco dentro de una misma especie. La cantidad de cenizas y el contenido en cloro y azufre, que dependen de la biomasa de origen y no tanto de proceso industrial. La mayoría de las normas de calidad de pélets usan estas características para clasificarlos, y los valores alcanzados determinan el destino y precio final de los pélets. RESIDUOS Combustibles a partir de residuos urbanos voluminosos (mobiliario) El actual sistema de consumo plantea diversas problemáticas ambientales a las que debe hacer frente la sociedad. La generación y desecho de los productos está asociada al consumo de recursos naturales como materias primas y de energía (en muchos casos de origen no renovable) y a la generación de contaminación del aire, el agua o el suelo, que requieren costosos procesos e infraestructuras de control, recogida y tratamiento y finalmente vertederos que garanticen las adecuadas medidas de seguridad. En relación con las estrategias de ecodiseño orientadas a optimizar la última etapa del ciclo de vida de los muebles, se trata de favorecer la separación de materiales, reducir la diversidad de los mismos y evitar incompatibilidades de cara a su reciclaje, o si no es posible, su valorización energética. Pero todo este esfuerzo en la fase de diseño puede caer en saco roto si no existe un adecuado sistema de recogida y tratamiento de estos productos. Uno de los principales problemas de este tipo de residuos, es la gran heterogeneidad y variabilidad de los materiales que los componen. Residuos voluminosos en la planta de un gestor autorizado para su tratamiento Esto no sólo impide la separación de los materiales para su posible reciclado (es actualmente inviable en la mayor parte de los casos donde no hay un proceso de clasificación dentro de esta fracción de voluminosos), sino que dificulta obtener su valorización energética, ya que es difícil garantizar un aporte continuo y de un material medianamente homogéneo de cara a su empleo como combustible alternativo. De forma genérica, la fracción de Residuos Sólidos Urbanos (RSU) enmarca buena parte de los productos de consumo habituales, incluidos los propios del sector madera-mueble, generalmente como Residuos Voluminosos. La principal salida a este tipo de residuos es su valorización energética. Dentro de esta vía de valorización, existen dos posibles denominaciones: los Combustibles Derivados de Residuos (CDR) o los Combustibles Sólidos Recuperados (CSR):   CDR, Combustible Derivado de Residuos. Un CDR es un combustible que se ha obtenido a partir de cualquier tipo de residuo (peligroso o no peligroso, líquido o sólido) y que habitualmente solo cumple las especificaciones establecidas entre el proveedor del combustible y el usuario (Def. PER 2011-2020) CSR, Combustible Sólido Recuperado. Son, según definición del Comité Europeo de Normalización (CEN), combustibles sólidos preparados a partir de residuos no peligrosos para ser utilizados para recuperación energética en plantas de incineración o coincineración y que cumplen los requisitos de clasificación y especificaciones establecidos en la Norma CEN 15359. AIDIMA 2013 8

Flash Tecnológico 2013. Sector Madera, Muebles y Afines - WOODRUB Rurban, como mobiliario urbano de exterior de tipo papeleras, maceteros y bancos. WOODRUB Bricks, usando las partículas de madera y caucho como material de refuerzo en una matriz de yeso o cemento, para construir elementos como ladrillos. Los resultados de los ensayos de los diversos prototipos presentados, permiten asegurar el éxito del proyecto, al haberse evaluado las propiedades acústicas, térmicas y mecánicas de los nuevos materiales compuestos conforme a normativa internacional. Biodegradabilidad de los tableros derivados de la madera Tanto la madera utilizada para la fabricación de los tableros derivados de la madera, como las colas y adhesivos, pueden tener un efecto negativo en la degradación natural de los tableros una vez finalizada el uso al que estén destinados. Además, la prácticamente nula normalización de métodos para la determinación de la biodegradabilidad en maderas o tableros derivados de la madera, dificultan el conocimiento del impacto medioambiental que éstos tienen en el medio ambiente una vez finalizado su ciclo de vida útil. En este sentido, el proyecto BIOTAB realizado por AIDIMA, y financiado por el IVACE y por los fondos FEDER, aporta una información fundamental para disponer de una metodología para la determinación de la biodegradabilidad de tableros (a semejanza de la existente para polímeros del sector plástico), mejorando aquéllos aspectos que dificultaban su correcto cálculo. Asimismo se ha propuesto una serie de mejoras de la biodegradabilidad de materiales derivados de la madera. La investigación realizada indica que las maderas duras son ligeramente menos biodegradables que las maderas blandas; que la cola de urea-formaldehído permite mejor biodegradación que la cola fenol-formaldehído; que la biodegradabilidad en tableros de baja emisión en formaldehído puede llegar a incrementarse hasta en un 17%; y que en términos generales, los tableros contrachapados suelen ser más biodegradables que los de partículas, y estos a su vez, más biodegradables que los de densidad media (MDF). Tablero de partículas sin formaldehído a base de adhesivos basados en harina de maíz y taninos de la planta mimosa En una investigación conjunta llevada a cabo entre un centro de investigación marroquí, una universidad iraní y dos universidades francesas, se ha estudiado el comportamiento de tableros de partículas con resinas que no contenían resinas basadas en 1 formaldehído. En concreto se han preparado tableros con resinas provenientes de harina de maíz, así como de extractos de taninos de la planta mimosa, encontrándose como proporción óptima de la nueva resina el 50% de la harina de maíz en medio NaOH y el otro 50% de taninos de la planta mimosa con hexamina. Los tableros fabricados en laboratorio con la mencionada mezcla de adhesivos mostraron un buen comportamiento mecánico, pudiendo ser un adhesivo adecuado para tableros de partículas de uso interior. Queda pendiente la realización de estudios que permitan disminuir los tiempos de prensado ya que el estudio fue realizado con tiempos de prensado elevados – dos minutos y medio – para asegurar el curado completo de las resinas. 1 Moubarik et al. Wood Sci Technol (2013) 47, 675-683 AIDIMA 2013 19

Flash Tecnológico 2013. Sector Madera, Muebles y Afines Estos procedimientos de evaluación tienen como fin: - Mejorar el proceso de control de calidad en la fabricación de productos con uniones adhesivas, introduciendo herramientas que permitan evaluar el estado de la unión. Ser rápidos en el diagnóstico para poder ser implementados en el proceso productivo, representando un ahorro económico. Tener la posibilidad de evaluar diferentes características de la unión. Bioadhesivos para la aplicación en la madera laminada La industria química no ha desarrollado hasta la fecha adhesivos sin dependencia del petróleo, capaces de mejorar la resistencia mecánica de grandes estructuras de madera laminada destinadas a la construcción, como son las vigas y columnas que soportan cargas estructurales. Los bioadhesivos o bioresinas son polímeros (plásticos) hechos de materiales orgánicos de origen biológico (maíz, azúcar, recursos forestales, residuos agrícolas, etc.) y que por tanto tienen una producción sostenible. No proceden del petróleo y son neutrales en cuanto al carbono (es decir, extraen tanto CO2 de la atmósfera como el que añaden). Muchísimos objetos, desde embalajes a teléfonos, pueden fabricarse con bioresinas. La sustitución de los productos derivados del petróleo por bioresinas es ya un hecho en multinacionales como Jonh Deere, que fabrica cuerpos de tractores con bioresinas, al igual que hacen Boeing y Airbus con estructuras de aeronaves. Empresas como Basf y Dow Chemical realizan grandes inversiones en el desarrollo de bioresinas y bioplásticos. AIDIMA está trabajando en el proyecto europeo CELLUWOOD, (Laminated Strong Eco-Material for Building Construction made of Cellulose-Strengthened Wood), en el que se están desarrollando bioadhesivos específicos para su aplicación en la madera laminada, a fin de sustituir a medio plazo a las tradicionales colas aplicadas a estos usos, como la Melamina-Urea-Formaldehído (MUF). Estos adhesivos no proceden del petróleo y utilizan materias primas renovables y muy abundantes en la naturaleza, como la celulosa y la lignina. Pie de foto: Gel de nanocelulosa desarrollado en el proyecto CELLUWOOD. Fuente: Brunel University Algunos de los adhesivos desarrollados en el proyecto se basan en lignina, taninos y líquido de la cáscara del fruto del anacardo (CNSL en inglés). Estas materias primas se ensayaron para determinar su capacidad de adherirse en frío con glyoxal y otros reforzantes químicos o como sustitutos del fenol en resinas PF (Fenol-Formaldehído). Las pruebas se realizaron con paneles de contrachapado prensados en frío. La investigación seleccionó una bioresina basada en lignina para laminar vigas de madera. La lignina es un biopolímero que se extrae de la madera y de ciertas plantas, del que se utiliza entre el 1 y el 2 por ciento para productos derivados, y el resto de los 30 millones de toneladas anuales estimadas que genera la industria papelera se quema para obtener energía. La bioresina de lignina aplicada a la madera laminada ha logrado resultados prometedores en cuanto a resistencia, si bien se requieren desarrollos más completos con pruebas, ensayos y sus rectificaciones. Se han realizado en la empresa española Tecnifusta las pruebas preliminares de rotura, y además se está utilizando la bioresina para reparar los defectos de la madera (grietas y nudos) y así reforzarla. Esta nueva bioresina ha obtenido resultados prometedores en cuanto a resistencia, explica Miguel Ángel Abián, responsable del Dpto. de Tecnología y Biotecnología de la Madera de AIDIMA; si bien señala: “Hay que hacer más pruebas para comprobar su resistencia al agua y su durabilidad en exteriores”. El proyecto continuará hasta finales de 2014. AIDIMA 2013 21

Flash Tecnológico 2013. Sector Madera, Muebles y Afines Aparte de la bioresina de lignina, en el proyecto se han desarrollado otras dos clases de adhesivos para madera basados en nanocelulosa. La nanocelulosa es un material compuesto por cadenas de moléculas de celulosa, típicamente de diámetro comprendido entre 10 y 20 nanómetros. Por su presencia en plantas y árboles, la celulosa es el polímero natural más extendido. Los dos adhesivos desarrollados pueden usarse a temperatura ambienta con presión baja y muestran un gran resistencia. Uno de ellos es epoxi reforzado con nanocelulosa. Usando este adhesivo, la resistencia a cizalladura puede aumentar más de un 40% con una adición de nanocelulosa del 5%. El otro adhesivo para madera es la caseína reforzada con nanocelulosa. La adición de nanocelulosa mejora significativamente la resistencia de la unión. Ambos adhesivos se están utilizando también para reparar los defectos de la madera. El proyecto europeo CELLUWOOD está formado por un consorcio internacional al que pertenece AIDIMA, la Universidad de Brunel (Reino Unido), Chimar Hellas (Grecia), Contemporary Building Design (Eslovenia), Tecnifusta (España), InnovaWood (Bélgica) y la empresa británica InWood Developments, coordinadora de la iniciativa. El proyecto está cofinanciado por el programa Eco-innovation First Application and Market Replication Projects, promovido por la Comisión Europea para la eliminación y reducción del impacto ambiental y el uso óptimo de los recursos, mediante soluciones “ecoinnovadoras” en procesos, técnicas, servicios, productos o tecnologías. Todo ello está encaminado a reducir las emisiones de gases de efecto invernadero. El proyecto está también cofinanciado por el IVACE (Instituto Valenciano de Competitividad Empresarial) y por fondos europeos FEDER. Esta cofinanciación de la segunda anualidad del proyecto se aprobó recientemente. El proyecto cuenta con las páginas electrónicas www.celluwood.com y http://www.aidima.eu/laminated-strong-eco-material-for-building-construction-made-ofcellulose-strengthened-wood/ RECUBRIMIENTOS Recubrimientos Orgánicos Actualmente, a nivel industrial, y debido a la situación económica, en el sector de pinturas y barnices para madera, la I+D sigue centrada en encontrar materias primas (resinas, aditivos), que permitan formular recubrimientos a más bajo coste que los actuales, pero con las mismas prestaciones técnicas. Por otra parte, se continua trabajando en la obtención de acabados decorativos que simulen efectos especiales, como por ejemplo, los obtenidos por empresas del sector en años anteriores simulando goma, hielo, efecto espejo o aterciopelado, etc. Mientras que en las líneas de I+D básica o previa a la I+D aplicada, las diferentes líneas de investigación tienen como objetivo desarrollar recubrimientos sostenibles con elevadas prestaciones técnicas finales en función de los diferentes usos finales existentes (exterior, suelos, mobiliario de usos severo,..), mediante la síntesis de nuevas resinas, la utilización de nanopartículas, o de materias primas provenientes de fuentes renovables para su utilización en formulaciones de recubrimientos tanto para uso interior como exterior. Por otra parte, y en lo que a pintura en polvo se refiere, aunque en el mercado español esta tecnología no ha conseguido implantarse en el sector de la madera y derivados, a nivel internacional, sigue habiendo empresas que apuestan por este tipo de acabado, y la I+D en este campo, se centra en mejorar las prestaciones técnicas que alcanzan las formulaciones existentes, para usos concretos como mobiliario de oficina, cocina o baño. AIDIMA 2013 22

Flash Tecnológico 2013. Sector Madera, Muebles y Afines TECNOLOGÍA DE LA MADERA Nuevos productos de madera Actualmente, la península Ibérica es la segunda región del mundo en importación de maderas tropicales. Gran parte de madera podría proceder de bosques del espacio SUDOE, pero problemáticas asociadas como un mercado petrodependiente, las tendencias sociales y la escasa existencia de experiencias piloto demostrativas, así como la falta de innovación y de capacitación de las PYMES, generan un fuerte desajuste entre la demanda potencial de madera local y la oferta real existente. Además, el espacio SUDOE (sudoeste de Europa) presenta dificultades de competitividad en la industria maderera, dado que las industrias madereras tienden a importar madera ya aserradas y acondicionadas, procedentes de otros países. Por otro lado, el bosque del espacio SUDOE es esencialmente mediterráneo y presenta especificidades importantes (gran diversidad forestal, masas discontinuas y propiedad forestal muy atomizada). Con estas premisas, WOODTECH es un proyecto europeo de innovación y de transferencia tecnológica, cuya objetivo es contribuir a que las empresas de primera y segunda transformación de la madera del espacio SUDOE sean más competitivas frente un mercado globalizado y reforzar su capacidad de desarrollo de nuevos productos con mayor valor añadido y con madera procedente de bosques locales, gestionados de forma sostenible. Dentro del contexto SUDOE, mejorará la competitividad de la industria maderera innovando en nuevos productos madereros y capacitando las empresas del sector, y a su vez, valorizar el recurso local, dado que actualmente hay un excedente de madera sin aprovechar, potencialmente apto para otros usos que los actuales (madera para trituración, embalaje o biomasa forestal como recurso energético). Para llegar a tal fin el proyecto tiene como primer objetivo, el desarrollo de 4 nuevos productos, ayudando a las empresas a mejorar su adaptabilidad, capacidad productiva y comercial. A su vez, se trabajará con empresas transformadoras para las pruebas preindustriales de los nuevos productos y se formará y capacitará a 20 PYMES en términos de emprendeduría. Los resultados del proyecto se transferirán tanto a las empresas que estarán en contacto con el proyecto, como a otras del espacio SUDOE, extendiendo la divulgación al resto de la sociedad. En el proyecto intervienen ocho socios con el Centre Tecnològic Forestal de Catalunya (Catalunya) como coordinador del proyecto. Los socios restantes son: l’Institut Català de la Fusta (Catalunya), Hazi Konsultoria (Euskadi), el Instituto Tecnológico de la Madera, el Mueble y Afines (Comunitat Valenciana), Centro de Inovação Empresarial de Beira Interior (Centro/Portugal), Instituto Superior de Agronomia (Lisboa/Portugal), Pôle de compétitivité Xylofutur (Aquitania – Francia) y CIRAD (Llenguadoc-Rosselló/Francia). El proyecto WOODTECH está cofinanciado por el Programa de Cooperación Territorial del Espacio Sudoeste Europeo, SUDOE. Recientemente, el IVACE (Instituto Valenciano de Competitividad Empresarial) ha aprobado la cofinanciación de la primera anualidad del proyecto, también cofinanciado por fondos FEDER de la Comisión Europea. AIDIMA 2013 33

Flash Tecnológico 2013. Sector Madera, Muebles y Afines TECNOLOGÍAS DE LA CONSTRUCCIÓN La construcción modular La construcción modular, actualmente, se configura como una alternativa a la construcción tradicional. Lejos del concepto de épocas anteriores, la evolución de la industria hace posible disponer de un amplio abanico de posibilidades y usos, ya sea industrial, residencial o colectivo, por ejemplo, con las mismas prestaciones y calidades que la edificación tradicional. Como valor añadido, la incorporación de sistemas eficientes energéticamente en todas sus fases de desarrollo y respuesta. A diferencia de la construcción ‘tradicional’, hasta ahora, la modular no se ha implementado de forma tan generalizada, quizás por un mayor desconocimiento por parte del usuario final de las posibilidades y ventajas que este tipo de edificación ofrece. Si bien, en este último punto hay que especificar que este desconocimiento debe atribuirse mayoritariamente al sector residencial, en el que hasta ahora está muy arraigada la idea de la edificación tradicional e inamovible, y no tanto al sector profesional e industrial, conocedor y usuario de las construcciones modulares. En España, actualmente, en el entorno de la edificación, la modular como opción de vivienda habitual no ha sido uno de los recursos más demandados por los ciudadanos, a diferencia de otros países, donde este tipo de construcción sí que es muy habitual. Por ejemplo, algunos expertos citan que en Japón, cerca del 40% de las edificaciones se corresponden con construcciones modulares, también en Estados Unidos o los países nórdicos son muy habituales. En países en vías de desarrollo su uso también se está generalizando y está siendo de gran utilidad. En este punto, podría decirse, con todas las precauciones y matices, que la crisis puede proporcionar una mayor implementación de las construcciones modulares en el mercado, porque ofrece una alternativa a la edificación. Varios son los cambios que, aunque despacio, van produciéndose en la sociedad en general. De un lado, la inestabilidad laboral está produciendo un cambio de mentalidad en la población, que conlleva en muchos casos la movilidad territorial, y las construcciones modulares permiten cambiar la ubicación de la misma en caso de que sea necesario. De otro lado, el precio de este tipo de edificación es, en comparación con la tradicional, significativamente inferior. Claro está, dependiendo siempre del tipo de instalación, dimensiones y materiales empleados en su fabricación. Innovación en estructuras y construcciones temporales de madera: Uniones mecánicas innovadoras y versátiles Actualmente, en la mayoría de las construcciones temporales se emplean soluciones metálicas, que presentan muchos inconvenientes: coste elevado, alto peso, dificultad de transporte, montaje y construcción, escasa resistencia al fuego, corrosión por aire salino y por muchas sustancias químicas habituales, y generación de residuos tóxicos al final de su vida útil (el 11% del acero inoxidable se compone de metales tóxicos como cromo y níquel). Las escasas soluciones de madera para dichas construcciones emplean sistemas de unión de barras, que no están diseñados para funcionar correctamente con este material. AIDIMA 2013 34

Flash Tecnológico 2013. Sector Madera, Muebles y Afines La unión entre la madera y estas uniones resulta muy ineficaz, costosa e incrementa el peso de la estructura, lo cual explica que apenas se use madera para construcciones temporales. Por otra parte, las tecnologías existentes de anclajes, diseñados para estructuras metálicas, tienen problemas de resistencia en la zona de unión madera-metal, porque conseguir una cohesión correcta entre ambos materiales resulta muy difícil y apenas existen desarrollos científico-técnicos al respecto. O bien requieren tanto acero para asegurar la resistencia de la unión que la madera pierde su finalidad estructural y se convierte en un mero elemento decorativo, lo cual conlleva desaprovechar sus excelentes propiedades estructurales para construcciones temporales y ligeras. En el marco del proyecto de I+D IDANMAD (Investigación y desarrollo de anclajes innovadores para construcciones temporales de madera), AIDIMA está investigando nuevos anclajes innovadores, específicos para madera, que puedan usarse para estructuras temporales de madera (andamios, revestimientos de edificios, pabellones, ferias, etc.). Con estos anclajes se avanza en la I+D en madera como material de ingeniería y arquitectura, y se fomenta su uso en estructuras temporales, para las que no existen conectores específicos diseñados específicamente para madera. En el marco de este proyecto, AIDIMA desarrolla sistemas de anclaje mecánico para estructuras temporales y ligeras de madera, con diseños concebidos para que trabajen conjuntamente con la madera y aprovechen sus propiedades mecánicas: resistencia a la flexión muy elevada considerando su baja densidad, elevada resistencia a compresión en la dirección paralela a la fibra, etc. El desarrollo de estas uniones constituye una completa novedad respecto al estado del conocimiento de la madera como material de ingeniería y arquitectura, así como respecto al estado de conocimiento en teoría de estructuras En la primera anualidad del proyecto se realizó una completa investigación documental y de búsqueda bibliográfica para determinar el estado tecnológico actual de las construcciones temporales y de sus sistemas de conexión. Asimismo, se analizaron las tipologías de construcciones de carácter temporal que existen en la actualidad y las necesidades presentes y futuras de estas construcciones. Por último, se propusieron varios diseños de de anclajes mecánicos. 2 Los objetivos específicos previstos para la segunda anualidad del proyecto son los siguientes: 1) 2) 3) 4) 5) Construir prototipos de laboratorio de los sistemas de anclaje adecuados a las estructuras temporales más frecuentes, a partir de los diseños previos. Caracterizar mecánicamente mediante ensayos los prototipos de laboratorio, de acuerdo con las normas de ensayo de uso en la construcción. Generar diseños optimizados de sistemas de anclaje, basándose en los resultados de los ensayos, para su posterior implantación industrial. Integrar los sistemas de anclaje desarrollados en un sistema completo de montaje e instalación de construcciones temporales de madera. Difundir el proyecto y sus resultados. Transferir la tecnología desarrollada a empresas de los sectores de interés. Recientemente, el IVACE (Instituto Valenciano de Competitividad Empresarial) ha aprobado la financiación de la segunda anualidad del proyecto IDANMAD. Este proyecto está cofinanciado por fondos FEDER de la Unión Europea. 2 El proyecto IDANMAD está coordinado y dirigido técnicamente por Miguel Ángel Abián, Responsable del Departamento de Tecnología y Biotecnología de la Madera y del Área de Construcción de Madera de AIDIMA, así como premio Schweighofer de investigación de la madera en el año 2009. En el proyecto se cuenta con un equipo de expertos que incluye ingenieros y arquitectos de experiencia internacional. Dos de ellos son Manuel García Barbero, arquitecto especialista en construcción con madera, y Kiyanshid Hedjri, arquitecto especialista en parametrización geométrica de estructuras. AIDIMA 2013 35

Flash 2013 Logotipos de los proyectos que aparecen en esta publicación

Ref: 21300039 Entidad Nacional de Acreditación

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