Granite Geek: Cómo Maine está usando impresoras 3D para casas hechas de pulpa de madera

El Centro de Estructuras Avanzadas y Compuestos de la escuela en Orono culminó una prueba del BioHome2, una casa impresa en 3D hecha completamente de fibras de madera.

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Granite Geek: Cómo Maine está usando impresoras 3D para casas hechas de pulpa de madera

En mi carrera, me he encontrado con varias formas no tradicionales de construir una casa, desde apilar fardos de heno hasta extender tubos de plástico y usar concreto impreso en 3D. Ha sido divertido hablar de ellos, pero nunca han hecho la más mínima mella en la industria. El laborioso proceso de «construcción de palos» en el lugar sigue siendo la norma.

Sin embargo, ese fracaso no significa que debamos dejar de intentarlo, así que echemos un vistazo a una idea intrigante que se está desarrollando en la Universidad de Maine.

El Centro de Estructuras Avanzadas y Compuestos de la escuela en Orono concluyó recientemente la prueba al aire libre del primer año de BioHome2, una casa impresa en 3D hecha completamente de fibras de madera impregnadas con resina y exprimidas de un cabezal de impresora de tamaño industrial. Y me refiero por completo: incluso lo usaron para imprimir el techo de la pequeña pero útil casa de un dormitorio (600 pies cuadrados).

«Queríamos ver cómo se comporta durante el invierno de Maine. Hemos hecho muchas pruebas en el laboratorio, pruebas de intemperie y pruebas de materiales, pero no hay nada como ponerlo a la luz», dijo Habib Dagher, director ejecutivo del centro.

Les preocupaba que colapsara bajo la carga de nieve o que se llevara el viento en un Nor’Easter, por supuesto, pero también problemas potenciales más sutiles. «Una de nuestras grandes preocupaciones era cómo se expandiría y contraería bajo diferentes temperaturas. Teníamos algunos paneles de yeso adjuntos, ¿se quedría? ¿Cambiaría por expansión diferencial? Pero no vimos eso», dijo Dagher.

La idea básica detrás de BioHome es tan antigua como la primera casa móvil: es más barato y, a menudo, mejor construir una casa en una instalación interior controlada y luego trasladarla a la ubicación final, en lugar de reunir materiales en cada sitio de vivienda y conseguir un equipo para ensamblarlos en el viento, la lluvia y la nieve. Eso suena obvio, pero este tipo de construcción modular nunca se ha puesto de moda por muchas razones, desde la reputación de bajo alquiler de los «parques de casas rodantes» hasta las limitaciones de ancho de las estructuras móviles a lo largo de la carretera.

BioHome añade dos ventajas potenciales a la construcción modular. Una de ellas es la impresión 3D, que reduce el número de personas necesarias para construir una casa. Eso es una ventaja aún mayor en el mercado laboral posterior a la pandemia, donde los trabajadores de la construcción capacitados valen su peso en herramientas Snap-On. La impresión también proporciona más flexibilidad en el diseño, una de las razones por las que el BioHome, con sus esquinas inclinadas, tiene un aspecto tan inusual.

El otro beneficio potencial es su material inusual. El laboratorio ha creado una mezcla de fibra de madera y «bioresina» en forma de gránulos para alimentar sus impresoras. El resultado es madera, puedes cortarla o perforarla en ella, colgar cuadros o paneles de yeso en ella y pintarla, dijo Dagher, pero es madera creada en formas grandes, muy diferente a la estructura de globo de la mayoría de las casas.

La materia prima es valiosa desde el punto de vista de Maine (y New Hampshire), ya que utiliza madera de desecho, el subproducto forestal y de los aserraderos que una vez alimentó a las enormes fábricas de papel de Nueva Inglaterra antes de que ese negocio se mudara. La creación de un nuevo mercado para los residuos de madera sería un gran beneficio para la industria forestal de Nueva Inglaterra.

Todo esto está muy bien, pero BioHome será solo otra en una larga lista de casas «futuristas» que nunca pasan del estatus de novedad si no se puede construir en grandes cantidades a un costo razonable. Esa es la siguiente etapa en Oroño.

El Centro de Estructuras Avanzadas y Compuestos iniciará este verano la construcción de una expansión que llaman la Fábrica del Futuro de Ingeniería y Materiales Verdes (GEM), el siguiente paso en el desarrollo de BioHome.

«El costo es una función de la rapidez con la que se puede imprimir», dijo Dagher. Actualmente, el cabezal de la extrusora puede imprimir 120 libras por hora, movido por una grúa pórtico aérea. La próxima generación debería llegar a 500 libras por hora, dijo. La casa de un dormitorio requiere alrededor de 40,000 libras de material, por lo que si ponen en marcha un par de impresoras nuevas en la nueva fábrica, en teoría podrían producir una casa cada 2 días con un costo de material estimado de $ 40,000, aunque eso no incluye el traslado, la instalación y lo que a menudo es el mayor costo, el terreno.

El laboratorio está trabajando en un plan para imprimir nueve casas con la próxima generación de su tecnología BioHome3D y colocarlas en Bangor para proporcionar vivienda a personas que experimentan o corren el riesgo de quedarse sin hogar. Y, lo que es más importante, están trabajando en estándares y capacitación para que los inspectores de construcción locales, a menudo un obstáculo para los diseños de viviendas inusuales, puedan confiar en la seguridad de estos objetos extraños.

Todo esto refleja el hecho de que las nuevas tecnologías son solo el comienzo de marcar la diferencia en algo tan amplio e importante como nuestra vivienda.

«No anticipamos que esta sea la única forma de hacer casas. Es solo otra herramienta, otra solución, que puede aumentar el stock de viviendas», dijo Dagher.

Y todos sabemos que la crisis de vivienda de la nación necesita todas las herramientas y soluciones que pueda obtener. Incluso si salen rezumando de una impresora gigante.

Fuente: David Brooks, en Concord Monitor