A medida que la tecnología avanza aparecen nuevas opciones a la hora de construir. Muchas de estas tecnologías e innovaciones en la construcción contribuyen a lograr una mayor eficiencia de los materiales y la energía. Tanto al minimizar el impacto ambiental, como a la reducción de residuos como a la reducción de emisiones debidas al transporte, entre otros factores, y a reducir costes tanto en la producción como en el uso de materiales.
Veamos algunas aplicaciones tecnológicas innovadoras en la construcción, sus beneficios, su relación con la sostenibilidad y las tendencias a futuro, por ejemplo dos tecnologías que se pueden combinar a la perfección: la Impresión 3D y el avance de materiales reciclados.
Impresión 3D como una de las innovaciones en la construcción
La impresión en 3D aplicada a la construcción permite crear un gran número de elementos: Componentes específicos, estructuras complejas, partes de edificios, soluciones constructivas, paredes, columnas, elementos decorativos como muebles, etc.
Una impresora 3D recibe la información de lo que debe imprimir a través de un software CAD o BIM y las máquinas superponen el material de acuerdo a las indicaciones recibidas. Los materiales utilizados para estas construcciones son variados, pero el más común es una mezcla de hormigón, geo polímeros, fibra y arena.
Frente a las técnicas tradicionales, los principales beneficios de este método de construcción son la reducción de residuos generados, la reducción y optimización del tiempo de fabricación, la reducción de los gastos de materiales y mano de obra, y la posibilidad de no poner límites a la creatividad del arquitecto debido a la flexibilidad que existe en el diseño.
Todo ello contribuye a reducir el impacto ambiental que genera el sector de la construcción en la extracción de recursos, la fabricación de sus productos y la construcción en sí, la impresión 3D ofrece soluciones con un enfoque de economía circular. Ya que fomenta el uso de materiales de construcción de base orgánica, productos ecológicos y reciclados. Además, al permitir que se realice la construcción in situ de edificios modulares y completos, las emisiones derivadas del almacenamiento y transporte de materiales también se reducen.
Los avances que se producen en estas tecnologías son constantes, tanto que se espera que su valor en el mercado de la construcción alcance hasta los 4 billones de dólares en 2030, según un estudio de Research and Markets.
Se trata de un negocio incipiente que se irá consolidando y podría llegar a ser una solución habitual representando una opción sostenible y económica en el mercado inmobiliario.
¿Cómo se aplica la Inteligencia artificial al diseño de edificios?
De acuerdo con el análisis desarrollado por McKinsey en un reciente estudio, aún son pocas las veces en las que se emplea IA en la construcción, pero su potencial de desarrollo se ve demostrado debido a que distintas startups apuestan por su implementación. Esta tecnología es otra de las principales innovaciones en la construcción, ya que está abriendo posibilidades inéditas como:
- La posibilidad de modificar estructuras y encontrar alternativas para la distribución del espacio. El punto de partida se encuentra en la introducción de parámetros y limitaciones, por ejemplo, que la planta de un edificio no supere determinada altura, el tipo de materiales, entre otros. Una vez que se introduce el diseño inicial, es posible cambiar cualquier elemento y que, automáticamente, todos los demás parámetros se adapten a la modificación.
- Optimizadores de diseño cuyo software, partiendo de un plan inicial y utilizando parámetros del proyecto, hace un análisis exhaustivo y calcula millones de escenarios distintos. Así, las opciones se reducen a un pequeño número de alternativas óptimas que se llevan a cabo a través de, un modelo 3D al que se le suma el tiempo de ejecución.
- Análisis de imágenes y vídeos de las obras donde el objetivo principal es identificar problemas de seguridad y conductas temerarias que puedan resolverse por medio de capacitaciones.
- Plataformas de análisis mejoradas que recolectan y analizan datos procedentes de sensores para proporcionar soluciones en tiempo real, recortar costes, priorizar el mantenimiento preventivo y evitar períodos de inactividad.
Tecnologías innovadoras aplicadas al reciclaje y al uso de productos reciclados.
El proyecto europeo HISER (Holistic Innovative Solutions for an Efficient Recycling, o Soluciones Innovadoras Holísticas para un Reciclaje Eficiente) es un proyecto demostrativo de los principios de la economía circular aplicados a toda la cadena de valor del edificio. Su objetivo es buscar soluciones de bajo coste y con un enfoque holístico que permitan el máximo aprovechamiento de los recursos y reducir los residuos. Este proyecto presentado como otra de las innovaciones en la construcción consiste en:
- Desarrollo de metodologías: el primer aspecto consiste en la conjunción de las soluciones metodológicas y las herramientas para controlar los tipos, calidades y cantidades de materiales que se van a utilizar en la construcción de un proyecto y cuáles serán los residuos de construcción y demolición resultantes. Para lograrlo, se ha desarrollado un sistema de rastreo de materiales que permite clasificar los recursos aprovechables y realizar un inventario de los mismos.
- Desarrollo de tecnologías para producir materias primas de alta pureza: una vez establecida la cantidad y la calidad de los residuos de construcción, se busca la manera de recuperarlos. La finalidad es producir materias primas que tengan entre un 80 % y un 100 % de pureza a través de técnicas de selección, trituración y electro-fragmentación selectiva. Esto se complementará con sistemas para el análisis de la calidad de las materias primas obtenidas, lo que será muy importante para la durabilidad y fiabilidad de las estructuras. Se calcula que estas medidas serán un 20 % más eficaces que las soluciones de reciclaje habituales.
- Utilización de nuevos materiales de construcción: Tras la producción de materias primas resultantes de los residuos de construcción, se busca sustituir o complementar dichas materias primas con nuevos materiales. Como por ejemplo, con un cemento cuya huella de carbono es un 10 % inferior a la actual, ladrillos con un 10 % de materiales reciclados o paneles de yeso con un 50 % de materiales reciclados, entre otros.
El desarrollo e implementación de tecnologías innovadoras en el sector de la construcción está generando un cambio en la forma de proyectar y de construir. Nos dirigimos hacia un futuro en el que las innovaciones en la construcción van a permitir no solo reducir los costes y tiempos propios del sector, sino también apostar por una construcción más sostenible, que minimice sus impactos ambientales y que contribuya a la minimización del cambio climático.
