Imprimiendo Edificios

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Manejo de Emergencias & Materiales Peligrosos

Imprimiendo Edificios

Por Angelo Verzoni
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Las impresiones 3D se están ahora utilizando para construir hogares, oficinas y otros edificios de tamaño estándar, totalmente funcionales. A medida que la industria se pone en marcha hacia una rápida expansión, se requieren pautas para asegurarse de que esas estructuras resulten seguras.

Es una tarde de un día de semana del mes de enero, y estoy parado sobre un descanso en el Autodesk Technology Center de Boston, un espacio de trabajo para la investigación y desarrollo de ingeniería y arquitectura alojado dentro de un cavernoso edificio industrial en el distrito de Seaport de la ciudad. Me acompaña Anna Cheniuntai, quien junto con su esposo, Nikita, fundaron una compañía llamada Apis Cor, que tiene su sede central en las instalaciones de Autodesk. Juntos, observamos un dispositivo que Cheniuntai describe como “el futuro de la construcción”.

La máquina debajo de nosotros es una inmensa impresora 3D que puede construir estructuras enteras que abarquen miles de pies cuadrados y múltiples pisos. Consta de una baja y fornida base circular que soporta un complejo brazo extensible con una boquilla en uno de sus extremos. El dispositivo está diseñado para hacer pasar concreto y otros materiales por el brazo extensible hacia la boquilla, que luego aplica la mezcla en delgadas capas mientras el brazo es guiado por un software especial – básicamente una gigante pistola de calafateo robótica. Se encuentra apagado en este momento, pero resulta fácil imaginarlo trabajando arduamente, depositando capa tras capa a medida que los muros, las habitaciones y luego el edificio completo toman su forma.

Nikita completó el diseño de la máquina en el 2016, y Apis Cor fue fundada ese mismo año. Un mes antes yo había visitado las oficinas de Apis Cor, la compañía hizo historia en la industria al completar la estructura más grande del mundo que haya sido impresa en 3D por completo in situ. El edificio de dos pisos, en la ciudad de Dubái, en los Emiratos Árabes Unidos, abarca 6.900 pies cuadrados y alberga las oficinas administrativas del gobierno de la ciudad.

Cheniuntai no está sola al momento de visualizar una futura construcción totalmente impresa en 3D. Su compañía es una de las varias que ya están utilizando impresoras en 3D para construir hogares, oficinas, edificios y otras estructuras alrededor del mundo. Dubái, conocida como líder mundial en innovación de la construcción, se ha propuesto como meta contar con un 25 por ciento de sus nuevos edificios impresos en 3D para el 2030. “Esta tecnología creará un valor económico agregado y beneficios por miles de millones de dólares durante el próximo período”, dice sobre el objetivo la fundación dirigida por el gobierno Dubái Future Foundation.

Otros expertos de la industria de la construcción consideran que la impresión 3D, también conocida como fabricación aditiva, podría ser una posible solución para el desafío de conseguir casas asequibles a nivel mundial. “Con las impresoras 3D podemos construir de forma más rápida y económica”, dice Cheniuntai. “Creemos que podemos reemplazar parte de los hogares unifamiliares construidos con mampostería. Será la nueva manera de construir”. Pero a medida que surgen las posibilidades de impresión 3D en todo el mundo, también surge la necesidad de contar con pautas de seguridad para estas nuevas estructuras y para los procesos utilizados para crearlas. Esto aplica tanto a las autoridades competentes como a las compañías tales como Apis Cor, ya que ambos deben asegurar que estas estructuras sean seguras durante incendios y desastres naturales y que cumplan con los códigos de construcción ampliamente utilizados. Es en este punto en el que organizaciones tales como NFPA, el Consejo Internacional de Códigos (ICC), y UL podrían ayudar. UL ya ha publicado un documento que presenta un marco para la evaluación y aprobación de edificios impresos en 3D, y los expertos dicen que esperan que sea el comienzo de más textos nuevos en el código y otros recursos relacionados con la construcción impresa en 3D.

El mayor desafío para los fcuncionarios del código en este momento es descubrir cómo evaluar estos edificios”, dice Howard Hopper, un gerente en servicios regulatorios mundiales en UL. “Incluso los funcionarios que no se han encontrado con esto en sus comunidades saben que van a enfrentarse a esto pronto, y existirá una fuerte presión para que aprueben los edificios impresos en 3D debido a las consideraciones de hogares asequibles. En este momento, en su mayoría, no cuentan con conocimientos técnicos o con experiencia para evaluar la construcción de edificios impresos en 3D, y están buscando más información para evaluar esta tecnología en códigos y normas”.

¿Por qué 3D?

Se dice que el primer edificio totalmente impreso en 3D fue el “3D Print Canal House” en Ámsterdam, que se inauguró como un proyecto de investigación y diseño en el 2014 y sigue siendo de libre acceso público para visitarlo a modo de atracción. La investigación y desarrollo en el uso de impresoras 3D para construir estructuras completas data de fines de la década del ‘90, cuando los constructores se dieron cuenta de que esta tecnología, que había sido utilizada para realizar modelos arquitectónicos de estructuras, podría tener el potencial de crear edificios reales.

Desde que se completó el Canal House, los constructores han logrado importantes avances tecnológicos hacia la creación de edificios funcionales totalmente impresos en 3D, y ese progreso ha generado una industria lista para explotar. Un informe publicado en septiembre por la firma de investigación de mercado MarketsandMarkets estimó que la industria de la construcción 3D crecerá desde los aproximadamente $3 millones de dólares de la actualidad a nivel mundial a $1.5 mil millones de dólares para el 2024. Gran parte de ese crecimiento tendrá lugar en la región de Asia Pacífico, indica el informe.

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FENÓMENO GLOBAL. Los edificios impresos en 3D vienen en todas las formas y tamaños y están apareciendo en todo el mundo. En sentido horario desde la parte superior: un edificio de oficinas de dos pisos en Dubai, un edificio de apartamentos de cinco pisos en China y una casa unifamiliar en Rusia.

 

Lea un informe de Apis Cor sobre materiales de construcción impresos en 3D- y configuraciones comparadas con la construcción tradicional.

 

 

 

 

La impresión 3D en el tamaño de un edificio se basa en los mismos conceptos generales que otras formas de tecnología. Al igual que las impresoras 3D de escritorio creadas por compañías tales como MakerBot, las impresoras 3D diseñadas para imprimir edificios o componentes de edificios están programadas para reunir estructuras en una cantidad prácticamente infinita de configuraciones. Con frecuencia, estas impresoras 3D, que por lo general no superan la altura de una camioneta, utilizan concreto para construir la estructura, expulsando la sustancia tipo pasta en capas que se endurecen con rapidez para formar muros. Pero se puede utilizar una amplia gama de materiales, entre ellos plásticos, metales, e incluso organismos vivos, para imprimir edificios y componentes del edificio. (Lea "Más allá del concreto").

En el 2015, WinSun, una firma china de tecnologías de la construcción, utilizó extensos componentes impresos en 3D para unir un edificio de departamentos de cinco pisos, de 11,800 pies cuadrados, que aún yace en exposición junto con una mansión de estilo neoclásico construida del mismo modo por WinSun en un parque industrial cercano a Shanghai. Ambos son modelos de estructuras que no están en realidad en uso. En ese momento, la idea de edificios impresos en 3D era tan inverosímil que algunas personas pensaban que la noticia que había surgido de China era una broma. Pero un año después, se inauguró en Dubái el primer espacio de oficinas del mundo impreso en 3D. Y en 2018, una familia francesa de cinco miembros se convirtió en el primer grupo de personas en mudarse a una vivienda impresa en 3D.

La industria alcanzó una serie de notables avances en el 2019. En julio, se completó la vivienda unifamiliar más grande del mundo impresa enteramente in situ en 3D en Patchogue, Nueva York, Long Island. Con una superficie de alrededor de 500 pies cuadrados, o simplemente por debajo del doble de la dimensión de una sala de hotel promedio. En octubre, ICON, una firma de tecnología de la construcción en Austin, Texas, construyó una vivienda impresa en 3D que fue la primera en los Estados Unidos en recibir un permiso de construcción. En diciembre, ICON también completó la construcción de una serie de viviendas impresas en 3D en un empobrecido barrio en México, y Apis Cor completó su proyecto en Dubái.

Los beneficios de los edificios impresos en 3D son obvios, especialmente mientras el mundo lucha contra crisis, tales como la gente sin techo, la pobreza, y las viviendas asequibles. Compañías como ICON han promocionado su capacidad para imprimir viviendas por $4,000 o menos – sin contar los costos de cableado, plomería, revestimiento para techos, y demás – en menos de un día. Estas ventajas resultan particularmente atractivas para los constructores que buscan construir en áreas remotas y empobrecidas, regiones que podrían beneficiarse de nuevos enfoques parala construcción de viviendas asequibles y estandarizadas. Se estima que mil millones de personas en todo el mundo viven en asentamientos informales, en los que las viviendas y otras estructuras no fueron construidas de conformidad con ningún código. Con frecuencia, los residentes utilizan elementos como toldos plásticos y cajas de cartón para construir viviendas improvisadas en estas comunidades, plagadas de masivos incendios mortales.

Un artículo del 2018 redactado por Manufacturing Tomorrow, un sitio web de noticias de la industria manufacturera remarcó que “existen muchas personas para las que una vivienda decente sigue siendo un lujo. Una impresora 3D puede ayudar a resolver este problema… especialmente en países en desarrollo”. El artículo agregó que, si bien la tecnología “todavía tiene un camino por recorrer cuando se la compara con los medios tradicionales de viviendas, resulta una alternativa mucho más fuerte que un cobertizo”.

Algunos observadores dicen que los edificios 3D pueden ser la respuesta para que el ser humano habite en el espacio exterior también y existen compañías que ya han recibido subsidios por parte de la NASA para sus trabajos sobre estos tipos de proyectos. El año pasado la NASA adjudicó $500,000 dólares a Al SpaceFactory, una firma de arquitectura y diseño con sede en la ciudad de Nueva York, para diseñar un hogar que pudiera ser impreso en 3D por los astronautas para habitar en Marte. La estructura utilizaría materiales hechos de roca marciana, eliminando la necesidad de enviar materiales desde la Tierra – a 140 millones de millas de distancia.

‘Totalmente fuera del código’

Al igual que con cualquier nueva tecnología, la construcción impresa en 3D ha planteado preguntas sobre cómo se desarrolla a comparación de los materiales y métodos de construcción tradicional: ¿Será una vivienda impresa en 3D tan duradera como una vivienda construida de manera tradicional? ¿Será igualmente segura a nivel estructural en caso de un incendio o desastre natural? Ya que el desarrollo de la tecnología ha dejado atrás las actualizaciones de códigos y normas ampliamente utilizados de organizaciones tales como NFPA y el ICC, ha dejado a los constructores y autoridades competentes con pocos recursos para responder estas preguntas.

“Si alguien desea construir un edificio en Estados Unidos, o en cualquier otra parte del mundo, se debe referir al código de construcción y decir, ‘OK, aquí están los requisitos para construir una estructura de madera, concreto o acero’”, dice Hopper. “Pero si uno intenta utilizar materiales y métodos de construcción no tradicionales, no existen requisitos en estos códigos”.

“Los códigos y reglamentaciones de construcción son sobre algo que uno construye del mismo modo, todo el tiempo”, dice Cheniuntai, “Con la mampostería, por ejemplo, existen solo algunas pocas configuraciones, y todas ellas están probadas, certificadas y documentadas. Existen códigos de construcción que presentan las reglas, pero no existe nada de esto para la impresión 3D”.

Para las autoridades competentes, una de las mayores preocupaciones sobre la construcción impresa en 3D yace en el hecho de que las cosas pueden cambiar en cualquier momento. La combinación de materiales expulsados por las impresoras, por ejemplo, puede cambiar a medida que las compañías trabajan de manera constante para mejorar sus fórmulas, que están por lo general patentadas y son adaptadas a las condiciones locales. Apis Cor pasó un tiempo experimentando con su combinación de materiales antes de encontrar la fórmula que fuera capaz de soportar el extremo calor del desierto en Dubái, según Cheniuntai.

“Los materiales tradicionales tales como la madera y el acero presentan características que son inherentemente conocidas”, dice Hopper. “Los materiales tales como los revestimientos de vinilo o madera, por ejemplo, deben cumplir con las normas de la industria y muestran antecedentes de durabilidad al exponerse los elementos – no se van a desintegrar en un año. Los materiales utilizados en la construcción impresa en 3D y los métodos de impresión 3D utilizados para formar los conjuntos de montaje de edificios presentan características desconocidas”.

El concreto y los materiales similares al concreto han sido con mayor frecuencia materiales utilizados en proyectos de alto perfil como los encabezados por Apis Cor y ICON, pero Hopper dice que es también consciente de los conjuntos de montaje para edificios impresos en 3D fabricados con materiales compuestos termofraguados – mezclas comúnmente a base de vidrio o carbono combinadas con una resina.

Además de las mezclas de materiales desconocidos, el proceso de impresión 3D y las configuraciones utilizadas para construir los muros de estructuras impresas en 3D pueden asimismo cambiar, y eso puede influenciar la integridad estructural así como la propagación del humo y las llamas. Si bien el concreto es un material familiar, por ejemplo, el proceso de impresión en 3D puede convertirlo en un material casi irreconocible en cuanto a sus características para los arquitectos, ingenieros, y funcionarios del código, dice Benton Johnson, ingeniero estructural en SOM con base en Chicago. La firma de arquitectura e ingeniería mundial ha trabajado con proyectos de construcción de impresión 3D para el Cuerpo de Ingenieros del Ejército Estadounidense.

“A pesar de que pueden ser materiales comunes y corrientes, como el concreto, la técnica genera algo totalmente fuera del código de construcción”, dice Johnson. “Se puede utilizar una impresión 3D para crear estructuras de muros huecos… sin una perfecta unión entre capas”.

Es por razones como estas que Johnson, junto con su colega, el arquitecto en SOM Lucas Tryggestad, me comentaron que ellos creen que los edificios impresos en 3D están aún lejos de convertirse en alternativas viables para la construcción tradicional. “No creo que ya haya llegado la tecnología allí, ni tampoco el nivel de confort por utilizarla”, dice Tryggestad. Pero tanto Johnson como Tryggestad dicen que existen muchas razones por las que la construcción impresa en 3D debería convertirse y se convertirá en algo común en el futuro, tales como la libertad creativa que les brinda a los arquitectos y la velocidad con la que pueden completarse los proyectos.

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ÁSPERO ALREDEDOR DE LOS BORDES. Los edificios impresos en 3D basados en concreto a menudo se caracterizan por paredes con mucha textura que muestran evidencia de cómo se construyen las estructuras, capa por capa.

 

Una vez construidas las estructuras impresas en 3D, pueden emerger más desafíos a medida que los diseñadores trabajan para convertir a las cajas de concreto en espacios habitables. Beth Culver, una funcionaria del código de la construcción en Austin, Texas, dice que algunos diseñadores no saben qué hacer al enfrentarse a los muros de concreto de edificios impresos en 3D. Fue su departamento el año pasado el que se convirtió en el primero en stados Unidos en aprobar un edificio impreso en 3D, el proyecto liderado por ICON. “¿Dónde se coloca la plomería? ¿Dónde se coloca la electricidad?” dice Culver. “Debido a la naturaleza de esta construcción, muchas cosas deben estar montadas en superficie en el interior”. La ciudad también encontró que el edificio de ICON presentaba problemas de aislamiento, agrega Culver, y los funcionarios hicieron una excepción y lo aprobaron a pesar de que la estructura no estaba en cumplimiento con los códigos locales de energía.

A pesar de estos desafíos, Culver dice que los funcionarios de Austin están no obstante orgullosos de acoger esta nueva tecnología porque comprenden su potencial para abordar los desafíos como las viviendas asequibles, una cuestión que, según ella, sus colegas consideran un problema de seguridad pública por sus propias características.

Un trágico ejemplo fue el incendio de Ghost Ship, un espacio improvisado para el trabajo y la vivienda que ocupaba un edificio que había servido como depósito en Oakland, California. Enfrentados a la situación de contar con una vivienda cada vez menos asequible en la ciudad, un grupo de artistas, entre otros, se habían mudado ilegalmente al edificio, que no contaba con las protecciones básicas contra incendios y seguridad humana. En el 2016, un incendio en el edificio dio muerte a 36 personas.

“Estamos muy abiertos a la tecnología que prevalece cada vez más en Austin”, dice Culver sobre la promesa 3D. “Estamos dispuestos a trabajar con los constructores”.

El camino a seguir

Es escasa la investigación realizada para determinar qué materiales y configuraciones son más seguros para los edificios impresos en 3D. Un estudio del 2018 publicado por investigadores en la Universidad de Ciencias y Tecnología AGH de Polonia analizó los materiales de una construcción impresa en 3D de una compañía rusa llamada RENCA, llegando a la conclusión de que su material patentado de tipo concreto, conocido como Geocemento, era resistente al fuego y que presentaba una elevada resistencia a la compresión. Otros estudios, no obstante, sugieren que los conjuntos de montaje de concreto impresos en 3D son más débiles que los muros construidos con materiales tradicionales. “Existen algunos problemas y limitaciones asociados con la impresión 3D tales como la baja rigidez y resistencia de los materiales de construcción impresos”, observó un estudio publicado en 2019 por el diario Frontiers in Built Envirnoment.

Debido a esta falta de investigación, Apis Cor y otras compañías se han puesto al frente de pruebas sobre sus materiales y diseños. Un objetivo para el 2020, dice Cheniuntai, es que Apis Cor encuentre un enfoque consistente – materiales y un diseño que utilice en cada proyecto – que permita la construcción de edificios aprobados por las autoridades competentes. “Estamos desarrollando un diseño para una estructura de muro que someteremos a prueba, certificaremos y utilizaremos en todo momento, de modo que los funcionarios de la construcción sepan que esto ha sido probado y que es seguro”, dice Cheniuntai.

La idea es que las autoridades competentes puedan entonces ser capaces de aprobar las estructuras en base a las disposiciones sobre materiales y métodos alternativos de códigos como el Código Internacional de Construcción (IBC) y NFPA 5000®, Código de Seguridad y Construcción de Edificios. Cheniuntai dice que las pruebas preliminares de la compañía han demostrado que sus muros impresos en 3D tienen una resistencia de compresión superior a la de los muros construidos de manera tradicional. “Esto demuestra que estamos en la posición correcta, y que podemos seguir avanzando”, dice. Apis Cor debe aún realizar pruebas de incendio sobre sus materiales y configuraciones pero planea hacerlo el próximo año.

Culver dice que el enfoque descrito por Cheniuntai es un enfoque que sería bien recibido por los funcionarios en Austin. “Mientras que alguien brinde datos e información de prueba para que nosotros evaluemos, haríamos eso en colaboración con el Cuerpo de Bomberos de Austin”, dice.

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DISEÑO ÚNICO. Esta casa impresa en 3D en Austin, Texas, es la primera en los Estados Unidos en recibir la aprobación de los funcionarios del código de construcción. Los componentes eléctricos, de plomería y sistemas de climatización tuvieron que montarse en la superficie de las paredes interiores.


Este pasado otoño, UL publicó la norma UL 3401, Descripción de la Investigación para la Construcción de Edificios Impresos en 3D, que puede ser utilizada para evaluar la impresora, el proceso de fabricación, y los materiales utilizados para verificar que producen de forma continua elementos de construcción con las mismas propiedades. Los constructores pueden utilizar el documento para crear un informe de hallazgos, dice Hopper, demostrándoles a las autoridades competentes que sus conjuntos de montaje de edificios cumplen con códigos y normas relevantes tales como UL 263, Norma para Pruebas de Incendio de Construcción de Edificios y Materiales, y NFPA 275, Método Normalizado de Pruebas de Incendio para la Evaluación de Barreras Térmicas. “Este informe le brinda a la autoridad competente la información técnica que necesita para inspeccionar y aprobar edificios impresos en 3D en virtud de las disposiciones del código sobre métodos y materiales alternativos y a su vez acelerará el proceso de aprobación”, dice.

UL, junto con el apoyo de varios funcionarios del código de construcción en Estados Unidos, logró con éxito que se haga referencia a la norma UL 3401 en la edición 2021 del Código Residencial Internacional, dice Hopper, y cree con optimismo que se agregarán textos similares sobre construcción impresa en 3D en otros códigos en un futuro.

Tracy Vecchiarelli, ingeniera principal en protección contra incendios en NFPA y enlace de personal de NFPA para NFPA 5000, coincide. “Nuestros códigos deben mantenerse actualizados con una tecnología que se perfecciona y métodos de construcción que evolucionan”, dice Vecchiarelli. “Espero ver que este tipo de construcciones tengan su lugar en nuestros comités técnicos y finalmente en nuestros códigos”.

Al menos una compañía en California ya está utilizando UL 3401. Mighty Buildings, una compañía de construcción de impresión 3D en el área de la Bahía de San Francisco, se convirtió recientemente en la primera compañía en lograr la cobertura de UL de un conjunto de montaje de un edificio en base a ese documento, dice Sam Ruben, vicepresidente de cumplimiento, sustentabilidad y asociaciones de la firma.

Al igual que Apis Cor, Mighty Buildings ha realizado una serie de pruebas para asegurarse de que sus materiales y configuraciones sean seguros, cumpliendo con los protocolos en UL 723, Norma para la Prueba de Características de Combustión de Superficies de Materiales de Construcción, y NFPA 286, Métodos Normalizados de Pruebas de Incendios para la Evaluación de la Contribución de Acabados Interiores de Cielorrasos y Paredes en el Crecimiento del Incendio de la Habitación.

“Hasta ahora se realizó bastante bien”, dice Ruben. Mighty Buildings es tal vez la única compañía de construcción con impresiones 3D cuyo material, un material compuesto termofraguado que no es concreto, se endurece de forma tan rápida y rígida que puede ser utilizado para construir techos. “Hemos desarrollado un material único que se endurece con la rapidez suficiente como para poder soportar su propio peso”, dice Ruben.

La seguridad, agrega, ha sido siempre el centro de lo que hace la compañía. “Estamos construyendo lugares para ser habitados por personas”, dice. “No es como desarrollar un software que pueda ser lanzado al mundo para luego reparar sus fallas. De modo que tenemos que hacerlo de la manera correcta desde el comienzo. Queremos asegurarnos de que la impresión 3D puede cumplir con sus expectativas en la industria de la construcción de manera segura y normalizada”.  

ANGELO VERZONI es redactor del NFPA Journal.

 

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INPIRACIÓN ORGÁNICA. Fachada de edificio impresa en 3D en Berlín fue fabricada enteramente con plásticos reciclados y caracteriza un diseño inspirado por patrones encontrados en la naturaleza.

 

Más allá del concreto

Desde hongos hasta metales, el mundo de los materiales para la construcción impresa en 3D no conoce límites.

Muchos de los notorios proyectos de construcción impresa en 3D hasta la fecha han utilizado materiales cementosos, mezclas tipo concreto que producen rústicos muros grises, que pueden asemejarse más a antiguas ruinas que a la arquitectura de vanguardia. Pero la versatilidad de la tecnología de impresión 3D significa que prácticamente cualquier material puede ser cargado y expulsado por las máquinas. A continuación presentamos algunos materiales, fuera del concreto, que han sido investigados para su utilización en edificios impresos en 3D o componentes de dichos edificios.

BIOPLÁSTICOS: EL FUTURO DE LOS EDIFICIOS “ECOLÓGICOS”

El plástico no es por lo general un material asociado con el cuidado del medioambiente. Pero cuando se lo fabrica a partir de fuentes de biomasa renovables tales como aceite vegetal o algas, se podría decir que es hasta más ecológico que el concreto, ya que el proceso y producción asociados con la fabricación del concreto contribuyen significativamente con las emisiones mundiales de carbono. En el 2018, el investigador francés de tecnología de la construcción, Zoubeir Lafhaj, le dijo a Youris, un sitio Web europeo de noticias de la innovación, que los bioplásticos son el futuro de la construcción 3D.

El nuevo documento de pautas de UL sobre construcción 3D, UL 3401, indica que cualquier material de fabricación de aditivos con base polimérica – en otras palabras, plástico – “será probado de conformidad con normas aplicables en el código de instalación”. Esto podría incluir normas como NFPA 275, Método Normalizado de Pruebas de Incendio para la Evaluación de Barreras Térmicas.

METAL: LA CLAVE DE LAS JUNTAS DE CONSTRUCCIONES CON BELLO DISEÑO

Hace seis años, la firma de ingeniería mundial Arup reveló llamativos diseños para las juntas de construcción de acero fabricadas con una impresora 3D. Las juntas metálicas de color gris se asemejaron a los patrones observados en cortes transversales de huesos, con curvas lisas y ecológicas en total contraste con sus equivalentes en su mayoría simétricos, rígidos, moldeados y soldados. Las juntas impresas en 3D presentaron también la mitad de la dimensión de las juntas tradicionales, pudiendo soportar de todos modos la misma carga estructural.

“Al utilizar una fabricación de aditivos podemos crear una gran cantidad de complejas piezas diseñadas a nivel individual de manera mucho más eficiente”, dijo Salomé Galjaard, que diseñó las juntas para Arup. “Esto tiene importantísimas consecuencias en cuanto a la reducción de costos y disminución de desechos. Pero lo más importante, este enfoque posiblemente permite contar con un diseño muy sofisticado, sin la necesidad de simplificar el diseño en una etapa posterior para reducir los costos”.

No obstante, existen preocupaciones de seguridad en torno a las impresiones 3D con metales. Debido a que el proceso por lo general genera polvos combustibles, la edición 2021 de NFPA 1, Código de Incendios, incluirá nuevos requisitos que apuntan a la mitigación de esta amenaza. “El código está abordando estas cuestiones al exigirla utilización de equipos listados, procesos seguros para la recolección y manejo de polvos, y utilización y manipulación seguras de cualquier material peligroso asociado”, dice Kristin Bigda, líder técnica en NFPA, sobre la actualización del código.

HONGOS: UN ‘PEGAMENTO VIVIENTE’

Tal vez el mejor ejemplo de que la construcción 3D no conoce límites es el uso de un material viviente para crear estructuras y elementos estructurales. Los artistas e investigadores por igual han promocionado el potencial del micelio, un moho filamentoso que crece para formar hongos, para construir edificios 3D.

Erik Klarenbeek, un artista de Holanda, ha utilizado el micelio, que denomina “pegamento viviente”, combinado con paja en un diseño totalmente nuevo, para imprimir en 3D una serie de objetos, el principal de ellos una silla en el 2014. “Esta silla es realmente una metáfora de lo que podría hacerse con esta técnica de impresión 3D con un organismo viviente y luego hacerlo crecer más”, le dijo Klarenbeek a 3DPrint.com en ese momento. “Podría ser una mesa, un interior completo, o incluso una casa”.

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