3D-Printed Earth Forest Campus

IAAC completó un prototipo de edificio de 100 m² con bajas emisiones de carbono utilizando suelo local y materiales naturales, utilizando la impresora 3D pionera Crane WASP. El Campus Earth Forest Impreso en 3D en el Parque Natural de Collserola (Barcelona) cuenta con espacios cerrados, cubiertos y abiertos, que sirven como laboratorio vivo para probar nuevas soluciones constructivas y arquitectónicas. La primera fase del proyecto ha sido reconocida con el premio «Shaping a circular industrial ecosistema» en la Nueva Bauhaus Europea en 2023, destacando la tecnología de impresión 3D de vanguardia y las prácticas de construcción sostenible del proyecto.

Situado en el bosque de Valldaura en el Parque Natural de Collserola (Barcelona), el proyecto utiliza la pionera impresora 3D Crane WASP y representa un paso significativo hacia un modelo de vivienda asequible y sostenible en el planeta km0.

Si bien la industria de la construcción representa el 39% de las emisiones globales de CO2, varias partes del mundo atraviesan actualmente una escasez de viviendas. Después de más de 10 años de investigación, IAAC y el Postgrado en Arquitectura de Impresión 3D (3DPA) utilizan un material tradicional con tecnología de punta para proponer una solución habitacional asequible y sustentable.

El 3D-Printed Earth Forest Campus es una intervención arquitectónica con una serie de espacios cerrados, cubiertos y abiertos realizados con tierra impresa en 3D que también sirve como laboratorio vivo para el ensayo de nuevas soluciones constructivas y arquitectónicas. El plano fragmentado y deconstruido del proyecto ejemplifica la flexibilidad potencial en el diseño arquitectónico que permite la tecnología digital de la impresión 3D. La distribución ha ido evolucionando con el tiempo. Algunas secciones de las paredes se imprimieron y derribaron, para luego reciclarse en nuevas paredes y habitaciones. La distribución espacial orgánica del proyecto pretende crear multitud de estancias, perspectivas, rincones, ambientes interiores, semiinteriores y exteriores, el inicio de un laberinto que se aleja de las soluciones arquitectónicas contemporáneas estandarizadas y repetitivas, y que demuestra un alto nivel de adaptación. de los edificios a las necesidades de sus usuarios.

El Campus Earth Forest impreso en 3D está construido casi exclusivamente con materiales naturales. Debajo del suelo, 50 cm de cimientos de piedra natural garantizan estabilidad y drenaje. Arriba, los primeros 30 cm del muro consisten en una base sólida de tierra estabilizada de 40-70 cm de espesor, para protegerlo de inundaciones y lluvias. Esta base se vierte sobre un encofrado impreso en tierra, que posteriormente se reutilizó en la impresión de los muros. Los muros de tierra están hechos de material obtenido a pocos metros de distancia: se excava desde menos de 0,5 m para evitar el contenido orgánico, la tierra luego se seca al sol, se tamiza para filtrar las piedras más grandes y luego se mezcla con agua, se le añade fibra orgánica y enzima hasta que finalmente se presiona en la impresora 3D. El muro se imprime a un ritmo de 25 cm de altura por día, para evitar el colapso por el propio peso, y puede alcanzar sus 2,5 m totales en aproximadamente 10 días. Cuando están parcialmente secos, se instalan los techos: ambos descansan y se anclan a las paredes de tierra para evitar que se levanten debido a las fuerzas del viento. En algunos casos, la conexión con el tejado de madera se postensaba con cables de acero hasta los cimientos.

Las paredes del Campus aprovechan la impresión 3D, una tecnología digital que permite un alto nivel de personalización en el diseño. Dependiendo de su posición dentro del proyecto, los muros combinan diferentes prestaciones: estructurales, sosteniendo su propio peso y sus techos (potencialmente utilizadas en edificios de varias plantas), barreras térmicas y reguladores de humedad, o enmarcan pequeñas aberturas de luz y vistas, pero también para ventilación natural controlada.

A diferencia de las construcciones típicas de mampostería y tierra, las paredes impresas enmarcan cavidades que las hacen 50% huecas. Estas cavidades pueden servir para reducir el uso de material, pero también para la integración de aislamientos, servicios y ventilación natural de las paredes.

El espesor de las paredes varía de 70 a 40 cm según la carga que deban transportar y su orientación: cuánto deben proteger de las radiaciones solares.

La tierra como material tiene una resistencia mecánica relativamente baja, utilizada con técnicas tradicionales (tierra apisonada o bloques de tierra comprimida) conduce principalmente a que las paredes sean gruesas y opacas. Los muros de este proyecto buscan una cierta ligereza y porosidad ligera posible gracias a la técnica constructiva, depositando capa a capa, creando pequeños voladizos locales en una red de huecos de 20 cm de ancho.

La primera fase del Campus Earth Forest impreso en 3D (TOVA) recibió el premio “Configurar un ecosistema industrial circular” en la Nueva Bauhaus Europea en 2023, y Ursula von der Leien (presidenta de la UE) la describió como: “… Tecnología de impresión 3D de última generación para imprimir edificios sostenibles hechos de tierra”. Junto a TOVA, TEIXIT amplía la zona de vida y trabajo del campus de robótica forestal en el Parque Natural de Collserola.

Este proyecto en curso ha alcanzado un hito crucial al demostrar la construcción de entornos multiclimáticos con la impresión 3D de muros performativos inteligentes a partir de la tierra local, un paso más hacia una arquitectura neutra en carbono adaptada a sus usuarios y su entorno.

Leé la nota original en inglés > https://arqa.com/en/architecture/3d-printed-earth-forest-campus.html