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Un Estudiante de Doctorado Desarrolló un Sistema Innovador de Cofraje que Promete Transformar la Construcción Civil, Reducción Drástica del Uso de Materiales y las Emisiones.
Un estudiante de doctorado de ETH Zúrich, una de las universidades más renombradas del mundo, desarrolló un sistema de cofraje innovador que promete transformar la construcción civil y el uso del concreto.
Llamado Unfold Form, el sistema de cofraje está hecho con tiras de contrachapado conectadas por bisagras textiles, permitiendo una reducción de hasta el 60% en el uso de concreto y del 90% en el refuerzo de acero.
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Además de ser reutilizable, es ligero, fácil de transportar y puede soportar hasta 1 tonelada de concreto.
La solución desarrollada se destaca por diversas ventajas. El sistema de cofraje es plegable y reutilizable, facilitando el almacenamiento y el transporte.
Pesa solo 24 kg y su geometría inspirada en la naturaleza, similar a las conchas, proporciona resistencia estructural.
La tecnología utilizada, conocida como plegado de cresta curva (CCF), garantiza estabilidad y reduce la necesidad de materiales complementarios.
Otro punto importante es la accesibilidad del sistema de cofraje. Su instalación no requiere tecnología, lo que lo hace ideal para regiones con pocos recursos.
Pruebas realizadas en Sudáfrica demostraron su versatilidad, especialmente con el uso de bioconcreto. El sistema cabe en bolsas pequeñas, lo que es una ventaja para proyectos en áreas remotas.
El Impacto Ambiental del Concreto
El concreto es uno de los materiales más utilizados en la construcción civil, pero también uno de los más contaminantes. La producción de cemento, principal componente del concreto, es responsable de alrededor del 8% de las emisiones globales de CO₂.
Así, la búsqueda de soluciones sostenibles es esencial para reducir la huella de carbono de la industria de la construcción.
La ETH Zúrich estima que el Unfold Form puede disminuir drásticamente el uso de concreto en hasta un 60%, reduciendo también el consumo de acero de refuerzo en un 90%. Esto representa un ahorro significativo de recursos y una reducción considerable en las emisiones de carbono.
Bajo la orientación del profesor Philippe Block, el Block Research Group (BRG) ha estado explorando nuevas formas de construcción con un enfoque en la sostenibilidad. La tecnología está siendo comercializada a través de VAULTED AG, una spin-off de ETH.
Desafíos de las Estructuras Abovedadas
Construir estructuras abovedadas ha sido un desafío debido a la necesidad de moldes desechables y poco eficientes. La estudiante de doctorado Lotte Scheder-Bieschin desarrolló el sistema Unfold Form precisamente para resolver este problema.
Con el uso de tiras flexibles de contrachapado y bisagras textiles, el sistema puede ser implementado en formato de abanico, creando una estructura en zigzag. Después de la aplicación del concreto, el molde puede ser desmontado, doblado y reutilizado fácilmente.
Cofraje – Diseño Inspirado en la Naturaleza
El diseño del Unfold Form se inspira en las conchas de moluscos, que tienen bordes en zigzag para aumentar la rigidez sin agregar peso. La tecnología de plegado de cresta curva (CCF) permite la formación de estructuras complejas y resistentes, sin la necesidad de refuerzos adicionales.
La evolución del CCF, llamada plegado de cresta curva unificada (CCU), permite la utilización de paneles prefabricados que se despliegan como un abanico, formando estructuras curvas y resistentes. Este enfoque combina precisión geométrica con practicidad en la instalación.
Ficha Técnica del Unfold Form
Peso: 24 kg Dimensiones empaquetado: 160 x 40 x 25 cm Material: contrachapado de 8 mm y tejido de poliéster recubierto de PVC Costo: 650 CHF Tiempo de montaje: 30 minutos
Resultados del sistema de piso
Dimensiones: 3,0 m x 1,8 m Espesor de la cáscara de concreto: 5-13 cm Espesor total del sistema: 40 cm (70% inferior a 25 cm) Peso de la cáscara de concreto: 1000 kg (60% menos que una losa convencional) Peso del acero: 10 kg (90% menos que una losa convencional)
Pruebas en el Mundo Real: un Ejemplo en Sudáfrica
El sistema fue puesto a prueba en condiciones reales y obtuvo resultados prometedores. En colaboración con la empresa local nonCrete, especializada en soluciones de vivienda sostenible, se erigió una estructura doble utilizando un bioconcreto producido a partir de vegetación invasora triturada.
Esta prueba práctica demostró que materiales alternativos pueden ser viables, reduciendo costos sin comprometer la calidad estructural.
Además, la portabilidad del sistema impresionó: todo el molde fue transportado en solo dos bolsas para tablas de surf, demostrando la facilidad de uso y montaje.
Ventajas y Desventajas de la Tecnología
Como toda innovación, el sistema Unfold Form presenta puntos positivos y desafíos por superar. A continuación, un análisis detallado de los aspectos que hacen de este sistema una opción atractiva y de las limitaciones que aún necesitan ser abordadas.
Ventajas
- Economía de Material: La tecnología permite reducir el consumo de concreto en hasta 60% y el uso de acero en 90%, haciendo la construcción más eficiente y económica.
- Sostenibilidad: La disminución de la huella de carbono es significativa, contribuyendo a un sector más ecológico.
- Reutilización: El molde fue diseñado para múltiples usos sin pérdida de calidad, aumentando su vida útil.
- Ligereza y Transporte Fácil: Con solo 24 kg, la estructura puede ser transportada sin dificultades, facilitando la logística.
- Accesibilidad: El sistema no requiere maquinaria avanzada ni conocimientos técnicos especializados.
- Versatilidad: El Unfold Form es compatible con diversos tipos de concreto, incluyendo bioconcreto.
- Diseño Eficiente: La geometría en zigzag proporciona resistencia estructural con menor peso.
- Fácil Montaje: Los materiales utilizados son accesibles y el montaje es rápido, sin necesidad de herramientas complejas.
- Impacto Social Positivo: Promueve la inclusión social al capacitar a comunidades locales en la construcción de viviendas accesibles.
- Adaptabilidad: Puede aplicarse en diversas regiones y condiciones climáticas.
Desventajas
- Limitaciones de Escala: El sistema puede no ser adecuado para proyectos de gran envergadura o que requieran alta capacidad de carga.
- Curva de Aprendizaje: A pesar de la facilidad, todavía es necesario un entrenamiento inicial para garantizar la correcta aplicación.
- Dependencia de Materiales Específicos: El sistema utiliza bisagras de contrachapado y textiles, que pueden no estar ampliamente disponibles.
- Desempeño con Concreto Estándar: La variación en la calidad del concreto puede afectar los resultados.
- Producción Inicial: A pesar de ser accesible, cada proyecto requiere un diseño personalizado, lo que puede aumentar el tiempo de ejecución.
- Restricciones Climáticas: El molde puede ser vulnerable a la exposición a condiciones extremas de humedad y calor.
- Innovación en Desarrollo: La tecnología todavía está en fase experimental y no ha sido ampliamente adoptada por el mercado.
Impacto Social y la Visión a Largo Plazo
La creadora del Unfold Form, Scheder-Bieschin, no pretende solo comercializar su producto, sino también capacitar a comunidades locales. La idea es brindar capacitación para que los propios habitantes puedan construir sus estructuras, impulsando la autonomía y creando oportunidades económicas.
Un ejemplo concreto de este enfoque es la construcción de un mercado comunitario en Ciudad del Cabo, donde se está utilizando el sistema de cofraje para desarrollar un espacio comercial accesible y sostenible.
El proyecto ha recibido reconocimiento internacional y Scheder-Bieschin continúa su desarrollo como investigadora de postdoctorado en ETH Zúrich. La visión a largo plazo es expandir la tecnología, combinando innovación con un impacto social positivo y ambiental.
Con soluciones como esta, la construcción civil puede volverse más eficiente y accesible, ofreciendo alternativas para comunidades que necesitan vivienda de calidad sin comprometer el medio ambiente.
Telha de Eternit, isso sim, também tem a exposição ao clima, menos material mais propício a degradação.
Parabéns! Descobriu que pode fazer como antigamente! Show
Excelente👏🏽👏🏽👏🏽