Resumen
Una construcción más sostenible y competitiva tiene que responder necesariamente al desafío del cambio climático, centrándose en la
reducción de residuos y emisiones de gases de efecto invernadero (GEI). El sector de la construcción es el responsable del 35% de los
residuos de la Unión Europea y entre un 5 y 12% de total de la emisión de GEI a nivel mundial. Para afrontar este desafío, la fabricación
aditiva puede ayudar a reducir estos residuos y la emisión de GEI. La Plataforma Tecnológica Europea de Fabricación Aditiva (AM
Platform), indicó en 2018, que el sector de la construcción es clave para el desarrollo de esta tecnología.
La fabricación aditiva en la construcción de estructuras de hormigón, impresión 3D de hormigón, tiene las siguientes ventajas: construir
diseños personalizados, mejorar la precisión y el aspecto final, reducir el consumo de recursos durante el proceso de fabricación y del
propio producto, contribuir a la reducción de la emisión de gases de efecto invernadero, disminuir el consumo de energía y residuos,
emplear nuevos materiales para mejorar la durabilidad, el comportamiento en servicio y la resiliencia, y automatizar los procesos de
fabricación, lo que supone una reducción de los plazos, mano de obra y riesgo de accidentes laborales.
La AM-Platform ha definido como una de sus acciones estratégicas con un mayor impacto económico-industrial y medioambiental-social,
el desarrollo de estrategias para integrar el refuerzo en las estructuras de hormigón fabricadas con impresión 3D. El bajo desarrollo de
estas estrategias limita la expansión de la impresión 3D de estructuras de hormigón a gran escala. Esta dificultad supone un obstáculo
tecnológico para el crecimiento de la impresión 3D en el sector de la construcción.
Por otra parte, la longitud máxima de las vigas de hormigón fabricadas con impresión 3D está limitada por la técnica específica de
impresión y por el transporte en carretera (peso y longitud). La construcción mediante vigas segmentadas puede ser una solución a esta
dificultad técnica y administrativa, que evita autorizaciones especiales y reduce los plazos de suministro. El diseño y la ejecución de la
junta entre elementos segmentados de hormigón fabricados con impresión 3D, tiene una importancia crítica, debido a que es fundamental
dar continuidad a los esfuerzos. La tipología de la junta depende de la técnica específica de impresión.
El escaso número de ensayos experimentales existentes de vigas fabricadas con impresión 3D (segmentadas o no) y de juntas de
elementos impresos limita la verificación de su capacidad resistente, y en su caso, la adaptación de los Códigos Estructurales para
elementos impresos, así como su desarrollo tecnológico.
El objetivo del proyecto es contribuir al desarrollo de estrategias para fabricar vigas segmentadas de hormigón con impresión 3D por
extrusión, con la finalidad de fomentar su uso y favorecer una construcción más sostenible. En este proyecto se exploran distintas
soluciones que contemplan el empleo de distintos materiales y de tecnologías híbridas (construcción digital y convencional). Además, se
analizan distintas estrategias para integrar el refuerzo en vigas impresas y diseñar la conexión entre vigas segmentadas, con criterios de
seguridad, comportamiento en servicio y resiliencia.
