Repositorio
Institucional

Rodriguez Neira, Karin

Characterization and Energy Performance of Rice Husk Fiber Insulation Applied by the Blowing Technique in an Industrialized Modular Housing System

MDPI

APPLIED SCIENCES-BASEL

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The construction sector plays a key role in climate change due to its high energy consumption and greenhouse gas emissions. Developing environmentally friendly building materials with low environmental impact is essential to improving energy efficiency. Insulation derived from agricultural waste is particularly promising due to its low ecological footprint, responsible resources use, and potential for integration into various construction systems. This study evaluates the potential of rice husk fiber as a thermal insulating material applied through the blowing technique in the Skylark 250 modular system. Rice husk fiber was morphologically and thermally characterized using scanning electron microscopy (SEM), while its thermal behavior was analyzed by thermogravimetric analysis (TGA) alongside a fire behavior assessment. Additionally, energy simulations were conducted to compare the thermal performance of rice husk fiber with other insulating materials when integrated into a building's thermal envelope. The results showed an average thermal conductivity of 0.040 W/mK, a U-value of 0.17 W/m2K, and a heating demand of 9.56 kWh/m2-year when applied to the modular system. The material also exhibited good fire resistance, with a smoldering velocity of 3.40 mm/min. These findings highlight rice husk fiber's potential as a sustainable insulation material for modular construction, contributing to energy efficiency and climate change mitigation.El sector de la construcción desempeña un papel clave en el cambio climático debido a su alto consumo energético y emisiones de gases de efecto invernadero. El desarrollo de materiales de construcción ecológicos con bajo impacto ambiental es esencial para mejorar la eficiencia energética. El aislamiento derivado de residuos agrícolas es particularmente prometedor debido a su baja huella ecológica, el uso responsable de los recursos y su potencial de integración en diversos sistemas constructivos. Este estudio evalúa el potencial de la fibra de cáscara de arroz como material aislante térmico aplicado mediante la técnica de soplado en el sistema modular Skylark 250. La fibra de cáscara de arroz se caracterizó morfológica y térmicamente mediante microscopía electrónica de barrido (MEB), mientras que su comportamiento térmico se analizó mediante análisis termogravimétrico (ATG) junto con una evaluación de su comportamiento ante el fuego. Además, se realizaron simulaciones energéticas para comparar el rendimiento térmico de la fibra de cáscara de arroz con otros materiales aislantes cuando se integra en la envolvente térmica de un edificio. Los resultados mostraron una conductividad térmica promedio de 0,040 W/mK, un valor U de 0,17 W/m²K y una demanda de calefacción de 9,56 kWh/m²-año cuando se aplicó al sistema modular. El material también mostró una buena resistencia al fuego, con una velocidad de combustión lenta de 3,40 mm/min. Estos hallazgos resaltan el potencial de la fibra de cáscara de arroz como material aislante sostenible para la construcción modular, contribuyendo a la eficiencia energética y la mitigación del cambio climático.

artículo original

natural fiber insulation

blowing insulation technique

rice husk

modular construction

energy-efficient buildings

sustainable building materials

10.3390/app15094602

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Ingeniería de los Materiales

Ingeniería de la Construcción

Ingeniería Ambiental y Geológica

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WOS:001486161200001

Characterization and Energy Performance of Rice Husk Fiber Insulation Applied by the Blowing Technique in an Industrialized Modular Housing System

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APPLIED SCIENCES-BASEL

Chemistry, Multidisciplinary

Engineering, Multidisciplinary

Materials Science, Multidisciplinary

Physics, Applied

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