“Hay que pasar el invierno”

El Grupo de Investigación en Tecnologías Apropiadas (GITEA) de UTN trabaja en el diseño de un sistema que permitirá reducir considerablemente los tiempos de secado de las placas de yeso para cielorrasos, optimizando además el uso de energía.

Aunque en sus primeros años de aplicación cumplían una función mayormente decorativa, y hay quienes aún creen, erróneamente, que solo responden a una cuestión estética, los cielorrasos (o falso techo) han evolucionado y adquirido un rol preponderante en cualquier proyecto arquitectónico. Sirven como aislante térmico y acústico; permiten combinar diseños, texturas, formas y artefactos de iluminación; ayudan a ocultar las tuberías, ductos y el cableado de la iluminación, e incluso brindan la posibilidad de reducir la altura de una habitación. En la actualidad pueden conseguirse dentro del mercado cielorrasos de una gran variedad de materiales -metálicos, de PVC, de madera, de fibra de vidrio-, pero la alternativa más elegida, al menos en los hogares, por economía, limpieza y facilidad de montaje, continúa siendo el cielorraso hecho de placas de yeso.

A pesar de los avances tecnológicos que se vienen dando en la mayoría de los procesos industriales, la fabricación de placas de yeso para cielorrasos en el nordeste argentino, al menos en las pequeñas y medianas industrias del sector, aún conserva muchos rasgos “artesanales”: en un molde se vuelca una primera capa de yeso; en el medio se coloca una lámina de poliestireno expandido (el popular telgopor); y luego se echa otra capa de yeso para cerrar. Y este proceso finaliza cuando la pieza está completamente seca, para lo cual la técnica habitual consiste simplemente en dejarlas airear a la intemperie, como quien tiende en la soga su ropa recién lavada, protegidas por una cubierta. Como puede imaginarse, los tiempos de esta etapa final quedan totalmente supeditados a los vaivenes del clima, principalmente a la incidencia del sol y del viento. El período más complicado es, lógicamente, aquel comprendido entre los meses de mayo y septiembre, en el cual la temperatura y la radiación solar son bajas: en este período, el secado puede demorar entre 5 y 7 días. Si hablamos de una fábrica de mediana escala de producción, pero con demanda relativamente alta, seguramente no podrá cumplir con todos sus pedidos, pues no contará con suficientes placas secas.

Atentos a esta problemática, y a solicitud de una PyME del sector, el Grupo de Investigación en Tecnologías Energéticas Apropiadas (GITEA) de UTN se encuentra trabajando en el diseño de un sistema de secado que permitirá reducir la duración de este proceso, implementando un colector solar de placa plana. Este desarrollo está pensado para secar lotes de hasta 400 placas de yeso.

Para los ensayos a escala de laboratorio, GITEA dispone de un túnel de secado (el que vemos en la foto). En él, el aire que ingresa se calienta por medio de resistencias eléctricas y un reóstato regula la velocidad y volumen del mismo; se colocan las placas de yeso en el túnel, y el aire caliente circula a través de éstas. Durante los ensayos se va variando la temperatura de entrada, así como la velocidad y caudal del aire que pasa a través de la placa, buscando la combinación más propicia para su secado. De manera simultánea, se realizan pruebas utilizando el método tradicional (“colgando” las placas bajo cubierta, como lo hacen los fabricantes), registrando los datos climáticos -radiación solar, temperatura, humedad relativa- a través de la estación meteorológica del laboratorio y de termohigrómetros. La comparación de uno y otro método, variando estos parámetros, permite a los investigadores obtener las curvas óptimas de secado, que son las curvas matemáticas que dan la información necesaria sobre velocidad y tiempo estimado, y que permitirán precisar la potencia calorífica que aportará el colector solar. A partir de estos datos se determinan los parámetros termodinámicos necesarios para dimensionar los componentes del sistema, definiendo de esta manera el tamaño del dispositivo. El laboratorio también cuenta con un colector solar de placa plana, de 6 metros de largo por 3 de ancho, instalado en su terraza.

Para secar 400 placas de yeso (de 50 x 75 cm cada una) el equipo de investigación diseñó una cámara de secado de 25 metros cúbicos, la cual consta de una cubierta de vidrio o policarbonato (la cubierta transparente) y una cubierta base o chapa colectora (chapa galvanizada pintada de negro). La radiación solar atraviesa la cubierta transparente, incide sobre la chapa galvanizada, y esta calienta el aire que circula por debajo. Este debe circular a una velocidad de 3 metros por segundo, para lo cual basta con un ventilador centrífugo con un pequeño motor de 1 hp de potencia (0,74569 Kw).

“En octubre del año pasado realizamos un ensayo de secado tradicional. Pese a que ya es un mes de temperaturas elevadas en nuestra zona, las placas tardaban tres días en perder el agua”- detalla Rubén Spotorno, director del proyecto (las piezas de yeso recién fabricadas salen del molde con una humedad que oscila entre el 55 y el 60% en peso de la pieza seca, es decir que cada placa de yeso, de un peso aproximado de 8 kilos, pierde alrededor de 4 litros de agua)-; “utilizando nuestro túnel de secado, con aire a 40° C y a una velocidad de 3 metros por segundo, ese tiempo se redujo a tan solo 8 horas”. Es decir que, en días de baja temperatura, contando siempre con radiación solar, este sistema diseñado por GITEA permitirá secar 400 placas de yeso en menos de un día. “Si en la fábrica se colocan a secar las placas por la mañana, a primera hora, estarían listas para ser entregadas esa misma tarde”, afirma el investigador.