Construcción con hormigón en 3D

La tecnología aplicada a los diferentes sectores industriales evoluciona constantemente. Coches sin conductor, robots equipados de inteligencia artificial que se adelantan a nuestras necesidades, nuevas fuentes de energía limpia… La conocida como la ciencia aplicada a la resolución de problemas lo ha vuelto a hacer, esta vez, con la llegada de las casas 3D.

“El diseño no es solo lo que ves, si no como funciona” – Steve Jobs

Chuck Hull, inventa la estereolitografía en 1983, un proceso que nace con la intención de que los usuarios prueben cualquier diseño antes de que se invierta en la fabricación del modelo definitivo.  Además, buscaba abaratar costes, reducir los tiempos de entrega y ajustarse  a las necesidades de cada consumidor. El primer objeto, impreso por Hull, consistió en una pequeña copa de plástico negro. Actualmente, 30 años después, nos encontramos con construcciones que van desde casas unifamiliares a edificios de cinco plantas.

Avances en Materiales

Uno de los avances más significativos en la impresión 3D de hormigón es el desarrollo del hormigón ultra-ductil. Investigadores de la Universidad de Nuevo México han creado una mezcla que incorpora fibras auto-reforzantes, lo que permite que el material no solo soporte mayores tensiones sin fracturarse, sino que también se adapte a los movimientos sísmicos, haciendo las construcciones más seguras en zonas propensas a desastres. Este hormigón flexible puede ser extruido por impresoras 3D sin obstruir el mecanismo, ofreciendo una nueva gama de posibilidades arquitectónicas que eran imposibles con los materiales tradicionales.

BatiPrint3D

Igual que ocurre en la impresión 3D de pequeña escala, el sistema funciona agregando material, capa por capa. Uno de los métodos para la realización de este proceso es el BatiPrint3D, el cual, consiste en una técnica que utiliza un brazo robótico, guiado por un láser que alcanza los cuatro metros de longitud y se encarga de depositar estas capas. La tarea, se desarrolla desde el suelo hacia arriba, trabaja tres tipos de materiales de construcción, donde nos encontramos una capa de encofrado, otra de aislante y una mezcla de concreto, lo que convierte a los muros, hechos con esta tecnología, en gruesos, duraderos y aislados.

Las construcciones pueden alcanzar todo tipo de formas, tamaños y aspectos, quedando limitadas a la imaginación del arquitecto, que gracias al empleo de materiales reciclados, además es respetable con el medio ambiente, reduciendo el número de residuos que se generan durante la construcción, ya que funciona con electricidad. El tiempo empleado también se reduce. La creación de este tipo de edificaciones, oscila entre las 12 y las 72 horas, llegando a disminuir los tiempos de producción entre un 50 y un 70%, abaratando así, los costos del proyecto. Además, gracias a la rapidez con la que se construyen, pretenden servir para solventar que a día de hoy más de mil millones de personas vivan en la calle, ayudar en situaciones donde los desastres naturales arrasan con todo o incluso convertirse en una vivienda social, como ya ha ocurrido en Europa.

Gracias al mencionado BatiPrint3D, se  crea la primera casa habitable y sostenible en Nantes, Francia. La universidad de Nantes, junto con Holcim y un gran equipo de investigadores, arquitectos, científicos y actores de la industria, dieron vida a Ynhova. La vivienda, dotada de 95 metros cuadrados, está diseñada para una familia de cinco personas y cuenta con cuatro dormitorios además de estar formada por paredes curvas que ayudan a reducir los efectos de la humedad y dar amplitud, cuenta con sensores que controlan la calidad del aire y la temperatura.

Proyectos de Vivienda a Gran Escala

La aplicación práctica de la impresión 3D en hormigón ya es una realidad en varias partes del mundo. Por ejemplo, en Dubái y Estados Unidos, se han construido residencias completas utilizando esta tecnología, demostrando no solo una reducción de hasta el 70% en tiempos de construcción sino también una disminución considerable en los costos asociados. Estas construcciones no solo aceleran el proceso de edificación sino que también promueven la sostenibilidad al minimizar el desperdicio de material y optimizar el uso de recursos.

http://www.lgblog.cl/tecnologia/la-primera-vivienda-social-impresa-3d-francesa/

La edificación fue construida en 54 horas y significa solo el primer paso en este tipo de construcciones, ya que, la impresión 3D fomenta la construcción sostenible al no producir residuos, emplea menos material y gasto energético, es un tipo de vivienda que se traslada fácilmente y permite al arquitecto todo tipo de posibilidades creativas.

Aplicaciones Extendidas y Sostenibilidad

Además de su uso en la construcción de viviendas, la impresión 3D en hormigón está explorando nuevos horizontes en la creación de infraestructuras y mobiliario urbano. La capacidad para moldear hormigón en formas complejas y personalizadas permite a los diseñadores y arquitectos innovar en maneras que eran previamente inimaginables. Este enfoque no solo mejora la estética urbana, sino que también contribuye a objetivos ecológicos, al reducir significativamente los residuos y optimizar el consumo energético durante la producción​.

En definitiva, que el mundo está cambiando es un hecho. La innovación, el desarrollo y la adopción de nuevas  soluciones tecnológicas para una construcción más eficiente han llegado para quedarse.

Fuentes:  3D Printing with Bendable Concrete: A Material Revolution in Construction de Material District; 3D Concrete Printing Transforms Construction Sites: Real Projects Proving Its Worth de Industrial Build News