Tecnología con impacto social

Según la ONU, a nivel mundial 1.3 mil millones de personas viven en barrios marginales. Zonas que carecen de una o más de las siguientes condiciones: acceso a agua potable, a sanidad, a espacio habitable suficiente, a una vivienda levantada con material sólido y el derecho de usufructo. Lo que representa un 14% de la población mundial, cifra que crece día a día.

Erradicar estos índices es la principal motivación para New Story, una organización sin fines de lucro que actualmente trabaja en México, Haití, El Salvador y Bolivia, y que en solo tres años ha financiado más de 1.400 hogares para familias necesitadas y construido cerca de 900 viviendas. Esto, asociándose con las comunidades a las que sirven para contratar mano de obra local y adquisición de materiales propios de los lugares donde se construye.

Pero este año dieron el salto al asociarse con Icon, compañía de tecnologías de la construcción para desarrollar una impresora 3D e 'imprimir' casas. Este gran avance se materializó con la primera casa construida con hormigón impreso en 3D en Austin, Texas.

"Sentimos que es nuestra responsabilidad desafiar los métodos tradicionales. Los métodos lineales nunca llegarán al billón de personas que necesitan hogares seguros. Vemos a esta impresora como un proyecto catalítico de I + D (investigación y desarrollo). Nuestra esperanza es aprender, repetir y luego compartir la tecnología con otras organizaciones sin fines de lucro y gobiernos para ayudar a todos a mejorar y llegar a las familias que nos necesitan más rápido", Brett Hagler, CEO New Story.

Esta no es la primera casa impresa tridimensionalmente, pero sí la primera con aprobación municipal en Estados Unidos.

La obra fue pensada como una prueba de concepto para la rápida construcción de vivienda sostenible que permitirá hogares más seguros y asequibles para más familias. La impresora, llamada Vulcan, está diseñada para funcionar bajo las limitaciones que son comunes en lugares como Haití o zonas rurales de El Salvador, donde la energía puede ser impredecible, el agua potable no es una garantía y la asistencia técnica es escasa. Un hito que implicará acelerar el proceso de construcción y llegar a más personas vulnerables, reduciendo los costos, porque si antes se financiaba una vivienda con 6.500 dólares, esta nueva tecnología lo logrará con 4 mil y en un solo día.

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Control remoto

Una de las novedades de este sistema es que utiliza una impresora móvil, a diferencia de equipos fijos usados típicamente en experiencias similares, lo que permite construcciones de mayor superficie.

La impresora funciona con una mezcla de cemento en un patrón dictado por software. Las capas van subiendo hasta tener la estructura lista gracias a una impresora instalada en un eje. "Según Evan Loomis, uno de los cofundadores de Icon, la pasta de hormigón es más eficiente que los ladrillos con cemento, y la casa se puede habitar casi inmediatamente. Una vez que el concreto se seca, vienen los albañiles de la ONG y ponen las ventanas y las puertas. También ponen las instalaciones eléctricas y el techo, y todo el proceso no dura más de 24 horas.

"Cuando se imprime una casa en 3D se utiliza una cantidad precisa de concreto para la impresora, anulando el exceso de material. Además tiene un sobresellado hermético para el aislamiento, crucial para las naciones tropicales como Haití, que a menudo son golpeadas por las tormentas", señala Jason Ballard, cofundador de Icon. Los planes de Icon son que la tecnología les permita en el futuro instalar automáticamente las ventanas, y que una cuadrilla de drones le dé un toque de pintura.

Con el tiempo, según Ballard, las familias podrán diseñar su propia casa, arrendar una impresora 3D y tener su casa lista donde quieran.

Industria 4.0

Las tecnologías de fabricación digital arremeten como un aporte a la modernización de las obras de construcción, logrando un aumento de la productividad, la reducción de costos de mano de obra y la proliferación de procesos constructivos sostenibles. La impresión tridimensional ha cobrado relevancia por su gran potencial de impacto en toda la cadena de valor; sin embargo, no es la única alternativa que figura entre estas nuevas tecnologías.

Tomás Vivanco, arquitecto co-fundador de Fab Lab Santiago, académico de la Escuela de Diseño UC, estudiante doctorado en Digital Futures, Tongji University Shanghai, señala que existen otras técnicas de construcción y de impresión digital de gran escala. "Principalmente se ha usado mucho la madera fresada con cnc, o con robot de 6 ejes para desarrollar componentes prefabricados. Incluso cuando uno empieza a analizar la madera y le hace como doble clic y entra a una escala un poco más profunda, uno puede ver que la madera se compone de fibras y en el desarrollo de estas y en la tensión y dirección de las fibras se generan todos los esfuerzos. Por lo tanto, hay muchísimo avance a nivel global en el trabajo de fibras, específicamente tanto fibra de vidrio como fibra de carbono. Yo creo que en la fibra de carbono es donde ha habido mejores resultados. Uno diría pero la fibra de carbono es contaminante. Sí, pero la gran gracia que tiene esto es que es piel y estructura. Esto hace que sea un monomaterial, lo que hace reducir no solamente los costos, sino la huella de carbono".

Tomás asegura que existen otras iniciativas de impresión 3D que se vienen explorando hace años, como la arcilla y el acero. "Hace unos días me tocó ver en Shanghái el primer puente de impresión 3D en acero con brazo robótico prefabricado, que luego se montó.

En el Laboratorio de Fabricación Digital de Santiago desarrollaron hace 3 años un sistema de impresión 3D en arena con inyección. "Una máquina que puedes usar en cualquier lugar donde haya arena, el material más abundante del mundo. El 60% del suelo de Chile está compuesto por arena, y esta impresora permite fabricar o producir objetos por inyección. La característica es que no necesita material de soporte. Por lo tanto, se utiliza la misma arena como material para poder construir elementos verticales u horizontales.

También en la Escuela de Diseño de la Católica me ha tocado trabajar en talleres de Fab digital donde hemos desarrollado biomateriales como, por ejemplo, a partir de celulosa bacteriana para ser controlados numéricamente, es decir, hemos hecho papel, y del papel uno también puede hacer elementos más rígidos o incluso semirrígidos. Hemos hecho filamentos de bacteria para imprimir objetos tridimensionales".

¿Cómo andamos por casa?

A juicio de este experto en fabricación digital y tecnologías aplicadas, a nivel local estamos bastante atrás. Y una de las principales causas, asegura, es que en Chile no existe la industrialización en construcción. "Al no tener industria propiamente tal, estamos muy alejados de la automatización, de la robotización, del comprender con profundidad qué significa lo digital. Lo digital no tiene que ver únicamente con un robot o con una impresora 3D, sino con un sentido cultural que nos permite hacer transformaciones sociales profundas. Hoy en Chile recién se habla de la digitalización, cuando la verdad es que a nivel mundial estamos en la era posdigital. Al no existir industria no existe una cultura industrial.

El problema en Chile es que siempre se quiere innovar desde la industria, desde el mercado, y no se comprende la innovación como un proceso más libre, más académico, que no está sesgado por restricciones del mercado y por la optimización de procesos, sino que una apertura pura, y eso en Chile estamos muy lejos de tenerlo, tanto por el conservadurismo de la industria, como por la miopía de todo el ecosistema. Y esa es una limitante fundamental. Por otro lado, las escuelas de arquitectura y diseño son bastante conservadoras, hay más clases de historia que de futurismo, cuando son oficios y profesiones que debiesen apuntar hacia construir el futuro, y el futuro significa la integración de tecnologías análogas y digitales, y si no las integramos vamos a seguir en un discurso mirando Roma, Venecia, Valparaíso y otros lugares con tanto amor".