Cuando en 2004, el profesor Behrokh Khoshnevis de la Universidad de Carolina del Sur construyó el primer muro de hormigón impreso en 3D, dio inicio a un enorme avance.
La ventaja principal de estas construcciones es la rapidez. Muchas empresas han demostrado que es posible levantar una casa en 24 horas de manera segura. Para levantar un edificio impreso en 3D solo se emplean los materiales necesarios, convirtiéndolo en un sistema sostenible y, por lo tanto, eficiente.
La impresión 3D o fabricación aditiva es el proceso de fabricación de sólidos mediante la superposición capa a capa de materiales a partir de un modelo digital. Este concepto es conocido como fabricación de forma libre o freeform fabrication.
La impresión 3D empieza con un modelo tridimensional realizado por un diseñador o arquitecto. "El diseño se rebana virtualmente en diferentes capas y se envía un código informático a una impresora 3D. A partir de la información obtenida, la máquina es capaz de crear capa a capa de forma automática y mediante la adición de un material (plástico, metálico y/o cerámico entre otros), un objeto sólido (un recambio o incluso las paredes de un edificio)", explica Sergio Morales, profesor colaborador del master Industria 4.0 de la Universidad Oberta de Catalunya (UOC).
La empresa china WinSun fue una de las pioneras en usar esta tecnología. Comenzó fabricando piezas individuales y terminó usando una gigantesca impresora 3D de siete metros de alto, 10 de ancho y 40 de largo, para la realización de complejos residenciales. La técnica que utiliza esta empresa permite ahorrar hasta el 60% de los costes en materiales que se utilizan en construcciones tradicionales, el 70% en el tiempo de creación y el 80% de los costes de mano de obra.
Sin embargo, la impresión en 3D tiene un gran hándicap. Solo se pueden construir viviendas unifamiliares o de una planta porque si se levantan más pisos, la estructura correría el riesgo de ser inestable por la dificultad de los forjados.
La maquinaria tiene que colocarse en una parcela con el suficiente espacio ya que el cabezal de la impresora (igual que ocurre con las de tinta) y ha de moverse en una superficie plana con unas características concretas.
Esa limitación y el hecho de que se han usado en situaciones extremas, como para paliar la carencia de viviendas en terremotos, les ha dado mala imagen.
"Hay que desmitificar la idea que tienen muchos clientes de que la vivienda prefabricada es de peor calidad. Ya se han construido residencias como la del Real Madrid y ahora se está empezando a usar en el sector hotelero. Cadenas como Marriott usa bloques prefabricados traídos desde Polonia", asegura María G. Macciati, gerente de arquitectura de AEDAS Homes. El reto principal de estas construcciones es popularizarlas.
En España, por ejemplo, se está usando hasta en viviendas de lujo. En Alcalá de Henares (Madrid) se están construyendo 102 viviendas unifamiliares de hormigón industrializadas. Cada una compuesta por 380 piezas de las que el 65% son iguales.
Aunque es posible levantar una casa en varias horas, lo idóneo es tomarse un poco más de tiempo ya que el hormigón necesita una semana para el fraguado (es decir, para que se seque) y 21 días para el curado (la pérdida el agua interior para que quede sólido). Aunque existen cementos más rápidos con fibras especiales que agilizan el proceso.
Muchos arquitectos coinciden en que todos estos cambios han de estar ligados a la sostenibilidad. "Tenemos que aprender a integrar la tecnología a la tradición para evitar la contaminación", afirmó Ada Yvars, directora de MYAA Architects.
"El objetivo no es solo la eficiencia, tenemos que extender la idea de que para algunas cosas será imprescindible la acción de los robots", apunta Michael Weinstock, director de investigación de la Asociación de Arquitectura de Londres. "Además, los trabajadores ganan en seguridad y la industria en modernización", añade. Así, el sector se enfrentará a un cambio gigantesco que implica industrialización, digitalización y sostenibilidad.