Abordando la escasez de vivienda: ¿La impresión 3D tiene la respuesta?

Muchas partes del mundo comparten un problema importante: no hay suficiente vivienda para todos. La escasez de vivienda ha tenido un efecto contundente en la economía, ya que las personas siguen pagando cantidades absorbentes por sus hogares, lo que lleva a menos ingresos disponibles y una mayor concentración de la riqueza. Afortunadamente, varios equipos de ingenieros están investigando la impresión 3D como una forma de ayudar a aliviar esta escasez. Aquí tienes todo lo que necesitas saber sobre cómo la impresión 3D podría ayudar a resolver la crisis de escasez de vivienda.

Estadísticas de la escasez de vivienda

La escasez de vivienda ha alcanzado nuevos récords en toda Norteamérica recientemente. Estudios recientes muestran que Canadá y EE. UU. tienen un déficit de +3,5 millones de viviendas respecto a lo necesario para equilibrar los precios. Se prevé que esta escasez se amplíe a medida que continúen los principales factores que provocan la crisis de vivienda. Notablemente, la costa oeste de EE. UU., particularmente California, lidera la lista.

Causas de la escasez de vivienda

Hay muchos factores que conducen a la actual escasez de vivienda. Por un lado, los retrasos y la escasez provocados por la pandemia han roto las cadenas de suministro. Estas cadenas dañadas impulsan la inflación, lo que ha resultado en precios más altos en general y ha llevado a más arquitectos a buscar soluciones innovadoras, incluida la fabricación aditiva.

Impresión 3D para aliviar la escasez de vivienda

Un área de la construcción que ha mostrado promesas es la impresión 3D. Varios proyectos están en marcha que demuestran cómo esta tecnología podría ayudar a reducir costos, mejorar la accesibilidad y llevar a la humanidad a nuevas alturas. El concepto de casas impresas en 3D existe desde que estos dispositivos llegaron al mercado. Sin embargo, no fue hasta los avances recientes en ciencia de materiales y tecnología de impresión 3D que se hizo posible.

Fuente – Hassell and Imigo

Hoy en día, se utilizan varios métodos para imprimir casas en 3D. El uso más común es el hormigón disponible fácilmente. El hormigón se mezcla especialmente para permitir que se dispense desde boquillas grandes. Estas unidades funcionan como impresoras 3D en miniatura, pero a escala de una casa. Colocan el hormigón cuidadosamente para generar paredes.

La ventaja de estas casas impresas en 3D es que utilizan hormigón disponible y duradero. Ahora, algunos sistemas imprimen usando patrones específicos que permiten añadir ventilación o aislamiento, reduciendo aún más los costos de construcción y abriendo la puerta a una adopción a gran escala.

Propiedades impresas en 3D de varios pisos

Project Milestone es único entre las opciones de construcción en 3D con hormigón por varias razones. Por un lado, es el primero en crear con éxito un enfoque fiable y fácil de utilizar para imprimir edificios de varios pisos en 3D. Los ingenieros de Project Milestone desarrollaron un proceso en el que una mezcla similar al cemento se extruye desde la boquilla de una impresora hasta formar una forma predeterminada.
Estas formas se imprimen en el sitio de construcción y son ensambladas por los trabajadores. Este enfoque reduce los costos de instalación, ya que la instalación de impresión puede proporcionar impresiones de manera eficiente a una gran región. Los planes actuales de Project Milestone incluyen una opción de 3 pisos y 1,370 pies cuadrados y una opción de 2 pisos y 1,230 pies cuadrados.

La impresión con tierra ayuda a la escasez de vivienda

La impresión con tierra es otro sector del mercado de casas impresas en 3D que vale la pena conocer. Este método da un giro nuevo al método de construcción más antiguo del hombre: el uso de tierra. Tus ancestros prehistóricos construían con este material y, de manera impresionante, algunas de sus obras aún se conservan parcialmente hoy.
En 2018, los ingenieros decidieron combinar la impresión 3D con la compactación de suelo. Este método de fabricación de material de construcción compacta la tierra en ladrillos que pueden usarse en una amplia variedad de proyectos de construcción. Para 2021, TECLA había completado su primera casa impresa en 3D con tierra en Ravena, Italia. El proyecto compactó tierra para crear paredes con soportes integrados.

La impresión con tierra evoluciona

Los desarrollos recientes en el sector de impresión 3D con tierra incluyen el uso de formas y diseños intrincados que permiten la ventilación y la entrada de luz a los edificios. El método más reciente de impresión con tierra implica insertar una malla de alambre entre las capas al compactar, proporcionando soporte interconectado. Este método integra una mezcla de arcilla al 30 %, que actúa como un agente aglutinante natural cuando se compacta y se seca.

Hope Village

Hope Village es un ejemplo destacado de cómo las casas impresas en 3D pueden mejorar la vida de todos. El proyecto, ubicado en Tanzania, busca albergar a niños necesitados utilizando métodos de construcción basados en tierra. Según los desarrolladores del proyecto, el sitio será el hogar de 480 niñas de entre 3 y 18 años.

50 edificios

Hope Village es más que una simple instalación de vivienda. También ofrecerá instalaciones escolares, de capacitación de habilidades, recreativas y agrícolas como parte de las estrategias del equipo para ayudar a estas mujeres a tener éxito. Incluso el cuidado infantil está disponible entre los +50 edificios programados para imprimir. Notablemente, el equipo integrará partes del proyecto de impresión 3D de TECLA, incluido el Sistema de impresión Crane WASP.

Crane WASP

El Crane WASP (World’s Advanced Saving Project) es una impresora 3D masiva que aprovecha el aparejo para obtener movilidad sobre áreas más grandes, lo que la hace ideal para la construcción de edificios. Notablemente, WASP recibe su nombre porque se inspira en la avispa albañil, famosa por construir con barro.

La impresora WASP a veces se denomina la impresora 3D infinita debido a su capacidad de crear hogares por una fracción del costo de los métodos tradicionales. Ya, WASP ha ayudado a construir viviendas en Colombia, que tiene una de las peores crisis de vivienda en Sudamérica. En el futuro, sistemas como WASP podrían volverse comunes en todo el mundo.

Gran Centro Comunitario

En el centro de Hope Village se erigirá un edificio impreso en 3D que mostrará los últimos avances tecnológicos. El centro comunitario desempeñará múltiples roles en la comunidad, incluyendo funcionar como escuela durante el día y como cafetería. También proporcionará un lugar seguro para eventos comunitarios.

Curiosamente, las paredes de Hope Village no son estructurales. Por lo tanto, el techo se conectará a soportes de madera, todos ellos obtenidos localmente. Finalmente, una capa de chapa metálica ayudará a reforzar la protección contra la lluvia y el sol. Se espera que la construcción del centro comunitario comience a principios de 2025.

Beneficios de la construcción impresa en 3D para ayudar a la escasez de vivienda

Hay muchas razones por las que se impulsa la introducción de casas impresas en 3D al mercado. Estas unidades pueden fabricarse a tarifas mucho más bajas y pueden utilizar materiales de construcción locales. La impresora 3D WASP puede crear un hogar por tan solo $1000. Además, puede producir esta vivienda rápidamente y con una durabilidad comparable a las estructuras de hormigón.

Más accesible

La accesibilidad es otra razón por la que los proyectos de vivienda en 3D verán un crecimiento significativo en el futuro. Es más fácil para un constructor introducir una impresora 3D que aproveche los recursos locales para crear comunidades, en lugar de importar materiales de construcción, trabajadores y más. Esta estrategia permitirá a las comunidades mejorar y expandirse para satisfacer las necesidades de sus poblaciones.

Viviendas más baratas ayudan a reducir la crisis de vivienda

Resulta mucho menos costoso imprimir casas en 3D que construirlas con los métodos actuales. Cada vez que automatizas un proceso eliminas la mayor parte de los costos indirectos. Las casas impresas en 3D no requieren equipos de expertos en construcción. Por lo tanto, son mucho más baratas de construir. Además, la impresora no necesita tomar descansos para almorzar ni dormir, lo que aumenta la cantidad de edificios que pueden fabricarse al mes.

Apoyo futuro para reducir la escasez de vivienda

Una de las mayores ventajas de usar impresoras 3D para expandir comunidades es la capacidad de ampliar esas mismas comunidades. Imagina que tu vecindario tenga una impresora 3D que pueda producir nuevos edificios siempre que la comunidad lo necesite. El objetivo de muchos de estos proyectos de vivienda es enseñar a los locales a usar la impresora para que la comunidad pueda construir edificios en el futuro y mejorar la vida de todos.

Diseños intrincados

Otro beneficio importante que las impresoras 3D ofrecen al sector de la construcción es la capacidad de crear diseños intrincados y ampliar la arquitectura utilizada en los edificios actuales. Existen nuevos diseños de paredes que ahorran en costos de calefacción y refrigeración. Las paredes porosas para entornos cálidos son ejemplos claros de cómo construir según la ubicación agrega valor a una propiedad.

Futuro de las casas impresas en 3D

El futuro de la impresión 3D en el sector de la construcción es prometedor. Ya, las opciones de impresión 3D son la solución ideal a problemas de larga data dentro de la industria de la construcción. Además, la impresión 3D podría ser útil para imprimir casas en otros entornos fuera de la Tierra. La impresión en el espacio exterior no es una tarea fácil. La mayoría de las impresoras 3D dependen de la gravedad para que sus materiales se asienten en su lugar. Eliminar la gravedad significa que se necesita un nuevo método de impresión 3D para asegurar que los materiales se asienten correctamente y el dispositivo pueda operar como se pretende.

Notablemente, la NASA ha puesto su mirada en usar impresoras 3D para ayudar a los astronautas a colonizar otros planetas y la luna. En 2019, la NASA lanzó un desafío de hábitats impresos en 3D. En 2022, otorgó a la empresa de construcción con sede en Austin, ICON, un contrato de $57,2 M para ampliar sus hábitats impresos en 3D.

En octubre de 2022, Icon mostró sus esfuerzos en el Johnson Space Center de la NASA en Houston, Texas. Su demostración incluyó un hábitat impreso en 3D diseñado para ser usado en Marte. También presentó algunas tecnologías de impresión 3D lunar que podrían, algún día, ayudar a colonizar el vecino de la Tierra.

Una empresa de impresión 3D que está causando sensación en el mercado

El sector de la impresión 3D es un mercado de rápido crecimiento que sigue expandiéndose. Estos dispositivos son más populares que nunca y han ampliado tanto sus capacidades como sus diseños. Además, las empresas de software y hardware de soporte han experimentado un crecimiento de ingresos.

AutoDesk

Autodesk (ADSK ) es un proveedor de software que ofrece soluciones a una amplia gama de industrias. El software de modelado de la compañía se utiliza en los mercados de arquitectura e ingeniería. También ha desempeñado un papel vital en múltiples proyectos de construcción. Autodesk también se usa en los sectores de entretenimiento y educación, lo que contribuye a su reputación positiva en general.

ADSK Gráfico de precios

Autodesk ingresó al mercado en 1982 y fue fundada por un grupo de programadores liderados por John Walker. Primero ganó notoriedad gracias al lanzamiento del software AutoCAD. Este fue el primer software CAD que funcionó en una PC y permaneció como el estándar de la industria durante décadas.

Las acciones de ADSK han experimentado cierta caída debido a informes de operaciones con información privilegiada y una caída general en los precios de las acciones tecnológicas en las últimas semanas. Sin embargo, la empresa es vista por muchos analistas como una fuerte “mantener” ya que su posicionamiento y giro hacia sistemas impulsados por IA podrían señalar un potencial de crecimiento futuro.

Obstáculos para la adopción de métodos de construcción con impresión 3D

Aún existen algunos obstáculos para la adopción a gran escala de los métodos de construcción impresos en 3D. Por un lado, no hay datos a largo plazo sobre su durabilidad. La gente sabe que la tierra o el hormigón compactados pueden durar mucho tiempo, pero la forma en que estos materiales se combinan hace una diferencia crucial en su resistencia. Hasta que los datos a largo plazo respalden la robustez de estas viviendas, será difícil conseguir el apoyo de los inversores.

Preocupaciones sobre la regulación

Otra preocupación expresada por algunos es que será casi imposible mantenerse al día con las licencias y medidas de seguridad vigentes hoy. Argumentan que se necesitaría una revisión completa de los requisitos de seguridad para acomodar el nuevo método de construcción. Como tal, este proceso podría resultar en más retrasos en el uso de estas herramientas en el sector de la construcción.

La escasez de vivienda podría imprimirse

Cuando observas las estrategias innovadoras a las que algunos arquitectos se han volcado recientemente, es fácil imaginar un futuro donde las impresoras 3D ayuden a aliviar la escasez de vivienda cuando sea necesario. Estos dispositivos solo mejorarán a medida que la ciencia de los materiales avance, y en los próximos años, es muy probable que tu hogar sea impreso en lugar de construido.

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