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% del total de la emisión de GEI a nivel mundial. Para afrontar este desafío, la fabricación
aditiva (FA) puede ayudar a reducir estos residuos y la emisión de GEI. La FA es uno de los pilares de la denominada cuarta revolución
industrial, la industria 4.0. Las sinergias y las oportunidades de la FA en la industria de la construcción pueden contribuir a la transición
digital de su cadena de valor.
La FA en la construcción de estructuras tiene las siguientes ventajas: construir diseños personalizados, mejorar la precisión y el aspecto
final, reducir el consumo de recursos, contribuir a la reducción de la emisión de GEI, disminuir el consumo de energía y residuos, y
automatizar los procesos de fabricación.
La Plataforma Tecnológica Europea de Fabricación Aditiva señala que la acción estratégica con mayor impacto medioambiental y social
es el papel que ha de desempeñar la FA en la economía circular de los recursos materiales, respecto a la necesidad de reciclar los
objetos fabricados con esta tecnología y a la utilización de materiales reciclados para producir componentes y productos.
Por otra parte, la contaminación por residuos de plástico supone una gran amenaza al medio ambiente. La valorización (técnica,
económica y legislativa) de los residuos de plástico es un objetivo para integrar la economía circular en la cadena de valor del plástico y
dar solución a la acumulación de residuos de plástico. La impresión 3D con plástico puede desempeñar un papel relevante en la
transición a una economía circular.
Actualmente, esta tecnología se está desarrollando y extendiendo, aunque son escasas las realizaciones de puentes impresos en 3D de
plástico, virgen o reciclado. Las primeras realizaciones son de 2018 en China y de 2021 en Europa. El reducido número de ensayos
realizados hasta la fecha sobre estructuras de plástico limita el empleo de este material en la industria de la construcción, así como el
desarrollo de códigos de diseño o especificaciones técnicas.
El empleo de hormigón de ultra altas prestaciones (UHPC) en estructuras híbridas plástico-hormigón permite mejorar su rigidez,
resistencia y durabilidad.
La construcción modular mediante elementos segmentados de estructuras es una solución a la limitación técnica de la impresión en 3D,
evitando el uso de impresoras 3D de gran tamaño, y administrativa, evitando autorizaciones especiales de transporte. Sin embargo, el
diseño y la ejecución de la conexión entre elementos segmentados tiene una importancia crítica, debido a la necesidad de dar continuidad
a los esfuerzos.
El objetivo de este proyecto es contribuir al desarrollo de una tecnología para la construcción de estructuras híbridas mecánicamente
eficientes y durables, formadas por el ensamblado de segmentos longitudinales impresos en 3D fabricados con plástico reciclado sobre
los que se vierte hormigón UHPC. La construcción modular mediante impresión 3D con plásticos reciclados es una tecnología alternativa
que ayudará a que la industria de la construcción avance hacia una transición ecológica y digital, y sea más competitiva al aplicar
soluciones innovadoras, más sostenibles y con un menor coste del ciclo de vida.