3D-Druck-Haus, Referenz
¿Un hogar impreso en 3D? Esto es ya una realidad habitable. Dado su potencial de construcción más rápida, más económica y más sostenible, la tecnología podría consolidarse a largo plazo como una alternativa a los métodos de construcción tradicionales. Pero, ¿cómo surge una vivienda impresa en 3D y para quiénes resulta interesante este tipo de construcción? Aquí encontrará las respuestas.

La escasez de recursos, las crecientes exigencias de protección climática y la falta de espacio habitable son algunos de los factores que están haciendo que las empresas, los arquitectos y los urbanistas se replanteen los enfoques de construcción convencionales y se centren más en la llamada arquitectura verde. Las viviendas impresas en 3D también podrían constituir una alternativa asequible y sostenible a los métodos de construcción clásicos. La tecnología ha avanzado mucho en los últimos años y ofrece varias ventajas en el proceso de obra. 

¿Cómo funciona la impresión 3D de viviendas? 

El diseño y la planificación de edificios por ordenador ya es algo habitual. No obstante, en una vivienda impresa en 3D, el ordenador también se encarga de la construcción: una boquilla de impresión pulveriza finas líneas de hormigón sobre un forjado y levanta capa a capa las paredes exteriores e interiores. Sobre esta base se pueden imprimir también los forjados, los techos de las plantas y el tejado. En función del diseño, la máquina va dejando huecos para ventanas, puertas y bases de enchufe, además de cavidades para el material aislante o los cables de alimentación. En teoría, en el futuro también podían imprimirse en 3D otros componentes, como tuberías de desagüe, bañeras o lavabos. 

La primera casa impresa en 3D en Alemania se construyó en poco menos de ocho meses. Fuente: Mense-Korte

¿Cómo se construye en la práctica una casa impresa en 3D? 

Técnicamente, se distingue entre dos variantes de impresión para las casas impresas en 3D: Si el cabezal de impresión gira en círculos alrededor de un eje, se suelen crear casas de planta circular. Si el cabezal de impresión se fija a dos ejes, en principio se puede realizar cualquier forma y pared. Sin embargo, la construcción con impresión 3D de este tipo es mucho más compleja. Por eso hay algunos proveedores que no instalan su máquina en el emplazamiento final, sino que imprimen los distintos elementos de construcción en la fábrica. Posteriormente, se ensamblan en la obra, de manera similar a una casa prefabricada. 

¿Qué formas y estilos de construcción se pueden crear con la impresión 3D de viviendas? 

En una urbanización clásica, suelen destacar las viviendas impresas en 3D con paredes de hormigón gris y aspecto futurista. A diferencia de los edificios prefabricados, este método de construcción ofrece mucha más libertad de diseño y configuración. Mediante el control informático, se pueden realizar, por ejemplo, superficies curvas con esquinas y bordes redondeados. Además, las líneas de hormigón impresas individualmente se suelen reconocer claramente. Este aspecto característico puede evitarse, entre otras cosas, acondicionando posteriormente la fachada, por ejemplo, revocando y pintando las paredes o revistiéndolas de madera. El tamaño de la casa, el número de plantas y la distribución de las habitaciones también son flexibles en las viviendas impresas en 3D. 

Impresión en 3D: Líneas claras y bordes redondeados. Fuente: PERI

¿Cuáles son las ventajas de construir una vivienda con una impresora 3D? 

Uno de los argumentos más sólidos a favor de las viviendas impresas en 3D es el tiempo de construcción. Esta tecnología acelera considerablemente el proceso de obra. Otro punto a favor es el ahorro de recursos y el uso eficiente de los materiales. Gracias a la planificación y ejecución controladas por ordenador, solo se utiliza la cantidad de material que es realmente necesaria. 

¿Las viviendas impresas en 3D son respetuosas con el medio ambiente y el clima? 

El bajo consumo de materiales compensa el balance ecológico del material de impresión, ya que la mezcla de hormigón suele estar compuesta por cemento y arena, materiales con un mal balance de CO2. Sin embargo, dado que las viviendas impresas en 3D pueden planificarse y construirse de forma más eficiente, pueden ofrecer ventajas ecológicas en comparación con los edificios macizos. 

Además, una vez desmontada la casa, el material de construcción es reciclable y puede utilizarse, por ejemplo, como material de relleno en la construcción de carreteras. Varios fabricantes ya están trabajando en la mejora de los métodos de reciclaje. 

¿Existen materiales de construcción ecológicos para las viviendas impresas en 3D? 

Ya se están investigando y probando en proyectos piloto alternativas más ecológicas para el material de impresión. La empresa constructora italiana WASP, por ejemplo, está especializada en esta tarea y presentó en 2018 la primera maqueta de vivienda impresa en 3D con materias primas puramente naturales. La casa ecológica utiliza una mezcla de tierra cruda, cal y paja y fibras vegetales para la estructura de carga. Con TECLA, a principios de 2021, la empresa comenzó la construcción de una vivienda impresa en 3D a partir de materias primas naturales totalmente compostables. 

La empresa neoyorquina AI Spacefactory ya ha convencido a la NASA con el diseño y el material de su vivienda impresa en 3D TERA. El diseño de la vivienda futurista impresa en 3D se creó como parte de un concurso en el que la NASA buscaba soluciones para construir espacios habitables en el espacio. 

Para la carcasa exterior, el equipo ha desarrollado un bioplástico reciclable que puede obtenerse a partir de las materias primas naturales del entorno. 

¿Las viviendas impresas en 3D son ya habitables y son una opción consolidada en la industria de la construcción? 

De momento, se están construyendo pocas viviendas mediante el proceso de impresión en 3D. Sin embargo, varias empresas constructoras en todo el mundo se han especializado en esta tecnología y están realizando proyectos de mayor envergadura. Por ejemplo, la empresa constructora de Texas ICON puede imprimir en 3D casas a gran escala con una enorme máquina sobre un sistema de raíles escalable. 

Tras varias viviendas impresas en Estados Unidos y México, la empresa ha presentado recientemente una vivienda de 2000 metros cuadrados en Texas. Además, ICON se centra en el potencial del proceso de impresión para el mercado de la vivienda social. Con el respaldo de la ONG New Story, la empresa está trabajando en promociones de viviendas impresas en 3D que serán asequibles a familias con bajos ingresos y que servirán de refugio para personas sin hogar. 

La primera vivienda impresa en 3D de Europa también se está probando desde la primavera de 2021. Se encuentra en los Países Bajos y es la primera de las cinco viviendas impresas en 3D previstas en el proyecto Milestone, que surge de la colaboración entre la Universidad Tecnológica de Eindhoven y varias empresas de construcción. 

La vivienda de 94 metros cuadrados recuerda a una roca de gran tamaño. Los muros se han impreso con hormigón líquido y se montaron en el emplazamiento con 24 piezas. Las otras viviendas Milestone previstas se fabricarán al 100 % con impresión 3D, incluidos los techos y las cubiertas. 

¿Existen ejemplos de viviendas impresas en 3D en Alemania? 

En el verano de 2021 se inauguró en Beckum (Westfalia) la primera vivienda unifamiliar impresa en 3D. 

El proyecto piloto del estudio de arquitectura Mense-Korte sirve de modelo para el sector y se utilizará en un principio para tareas de presentación e investigación. Se tardaron algo más de cuatro días en imprimir la vivienda unifamiliar de 160 metros cuadrados, que cuenta con tres baños, una sala de estar abierta con comedor y chimenea, así como tres dormitorios en dos plantas. 

En total, el proyecto tardó unos ocho meses en completarse. Según el arquitecto, se prevé que el tiempo de construcción pueda reducirse a cinco meses con un mayor desarrollo de la tecnología. 

En Beckum se ha finalizado el primer hogar inteligente de Alemania construido con una impresora 3D. Fuente: Mense Korte

Construcción sostenible con impresión 3D 

Para la construcción totalmente sostenible, los proyectistas eligieron únicamente materiales de construcción reciclables para la vivienda impresa en 3D de Beckum. En combinación con un sistema de Smart Home y una tecnología de calefacción que ahorra recursos, se ha creado una vivienda KfW 55 energéticamente eficiente en la que el dispositivo de mando Gira G1 permite el control centralizado. 

En las habitaciones individuales, los futuros residentes pueden manejar la tecnología a través del sensor táctil Gira 4 o de los interruptores de la gama Gira E3. Las bases de enchufe para exteriores Gira en negro mate se han instalado en una zona exterior.  El estudio de arquitectura Mense-Korte recibió el German Design Award 2022 por este innovador

¿Para quiénes son adecuadas las viviendas impresas en 3D? 

A pesar de los rápidos avances, la tecnología de impresión 3D aún tardará unos años en asentarse en el sector de la construcción y convertirse en una alternativa real para los constructores privados. Los proyectos de obra que utilizan esta tecnología han tenido hasta ahora un carácter en cierta medida prototípico y pionero. 

Por eso, actualmente apenas se dispone de datos para la comparación de precios. En el futuro, es probable que el método de construcción resulte más rentable que otros métodos. Dentro de cuatro o cinco años, la vivienda impresa en 3D podría ser una opción para más constructores.