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DESARROLLO SUSTENTABLE
Materiales de cambio de
fase: una posible solución al
sobrecalentamiento en las
ciudades
Arq. Jan Miguel Actualmente, alrededor del 56 % de la po-
Manriquez blación mundial se aglutina en ciudades.
Olachea, Para 2050, se prevé que esta cifra aumen-
Dr. Marcos te al menos un 10 % (World Bank, 2021). La
expansión de las ciudades ha provocado
Eduardo González que los edificios consuman más energía y ejerzan una
Trevizo y mayor presión sobre los recursos naturales, lo que de-
muestra la importancia de encontrar soluciones a largo
Dra. Karen Estrella plazo. El sector de la construcción es especialmente im-
Martínez Torres portante en este caso, ya que es responsable de más
del 40 % de todas las emisiones de CO2 a nivel mundial
Universidad (World Green Building Council, 2023). Esto se debe a los
Autónoma de materiales que fabrica, la forma en que construye y la
Baja California forma en que gestiona los edificios.
(UABC) Para comprender la importancia de estas consecuen-
cias, es fundamental examinar fenómenos históricos y
AÑO 34, NÚM. sociales, como la pobreza energética, que comenzó a
206 / investigarse académicamente en Europa durante la dé-
cada de 1980, tras la crisis del petróleo de 1973. Con el
ENE-FEB 2026 aumento del precio del combustible, muchas personas
no podían costear la calefacción necesaria para man-
AÑO 34, NÚM. 206 ENE-FEB 2026 tenerse calientes, lo que provocó un mayor número
de enfermedades respiratorias y muertes durante los
inviernos más crudos (García-Ochoa et al., 2016). La isla
de calor urbana también ha aumentado la vulnerabili-
dad de las personas al aumentar la temperatura en las
ciudades entre 1 y 3.5° C en comparación con las zonas
rurales (Andrade, Fonseca y Santos, 2023).
Ante el dilema de estos desafíos globales, se ha fijado
como prioritaria la reducción del consumo energético
del sector de la construcción. Lo anterior indica la im-
portancia de envolventes eficientemente aisladas, aun-
que los materiales convencionales suelen implicar un
alto consumo energético y elevadas emisiones debido
a su origen mineral o fósil (Rabbat et al., 2022). Frente a reales (Sharma et al., 2009; Nazir et al., 2023; Tripathi, B.
esta limitación, han cobrado relevancia los materiales
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de cambio de fase o comúnmente conocidos como
“Phase Change Materials” (PCM), capaces de almacenar
y liberar calor mediante su proceso de fusión y solidifi-
cación. Así, durante las horas más cálidas absorben el
exceso de energía térmica, mientras que al descender
la temperatura liberan el calor acumulado, contribu-
yendo a mantener condiciones interiores más estables
(Rashid et al., 2023). Gracias a ello, los PCM se perfilan
como soluciones sostenibles frente a fenómenos como
la pobreza energética y la Isla de Calor Urbano (ICU)
(Tenpierik et al., 2023).
La Figura 1 agrupa las tres categorías principales de
PCM en una matríz numérica de criterios de selección de
PCM: orgánicos, inorgánicos y eutécticos, cada una con
características específicas y rangos de operación que
abarcan desde -50° C hasta 800° C. Los PCM orgánicos,
con intervalos de -20° C a 80° C, resultan especialmente
adecuados para mejorar el confort térmico en edificios.
Mientras, los inorgánicos predominan en aplicaciones
de alta temperatura, como los sistemas solares térmi-
cos, con rangos de 20° C a 800° C. Los PCM eutécticos
son particularmente prometedores por su capacidad
de combinar propiedades de distintos compuestos. El
análisis comparativo de propiedades térmicas resalta el
equilibrio entre la capacidad de almacenamiento de ca-
lor latente y la conductividad térmica, mientras que una
matriz de idoneidad de aplicaciones ilustra qué catego-
rías de PCM se ajustan mejor a cada sector. Las tenden-
cias de investigación entre 2020 y 2025 evidencian un
creciente interés en todas las categorías, con un incre-
mento del 100 % en estudios sobre PCM eutécticos. Las
estrategias de mejora más destacadas incluyen el uso
de aditivos nanométricos, la microencapsulación y el
desarrollo de materiales compuestos, orientados a op-
timizar su rendimiento y confiabilidad en aplicaciones
M., & Shukla, S. K., 2024).