Techos con forma de abanico: el revolucionario encofrado que ahorra el 90% de acero en las construcciones con concreto

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La industria de la construcción está en constante transformación, diferentes avances tecnológicos han dado lugar a la creación de nuevos materiales y técnicas de construcción. Por ejemplo, existen ladrillos fabricados con fibra mineral y viviendas impresas en 3D. La mayoría de proyectos persiguen con estas innovaciones abaratar los costes de obra y su impacto medioambiental, sobre todo evitando el gasto del que se considera el rey de este sector: el concreto.

Tanto en España como en el resto del mundo, el concreto sigue manteniendo su posición como uno de los materiales más utilizados. Sin embargo, este elemento es responsable del 8% de las emisiones de dióxido de carbono en todo el planeta. Para reducir este impacto y hacer más eficientes los procesos en la edificación de nuevas casas, surgen soluciones como este nuevo encofrado con forma de abanico.

Un estudiante de doctorado en arquitectura de ETH Zúrich, propone como solución para crear techos abovedados un sistema de encofrado reciclable y plegable. Su utilización permite ahorrar hasta un 60% menos de concreto y un 90% menos de acero en la edificación.

Soluciones como esta persiguen simplificar y agilizar los procesos de construcción de viviendas, lo que daría como resultado el abaratamiento de las mismas y la reducción de costes y materiales necesarios. Esta propuesta se suma a otras opciones que han surgido en los últimos años como la impresión 3D y que facilita dar formas imposibles a puentes o edificios gastando la cantidad exacta de concreto que se requiere, sin desperdicios. También se han presentado encofrados inflables para formar una casa en pocos días y en cualquier parte del mundo.

Techos de abanico

El concreto es el rey de la arquitectura actual, el material más utilizado en este sector, pero su uso implica un gasto económico y medioambiental que ha despertado la inquietud por buscar alternativas más sostenibles y baratas. La técnica tradicional requiere de una estructura o encofrado que tarda en fabricarse para dar forma al concreto.

Unfold Form, como han denominado a este invento, está hecho de tiras de contrachapado conectadas por bisagras textiles. Se despliegan como un abanico hasta presentar una bóveda en zigzag sobre la cual se vierte directamente el concreto. Una vez que este se fragua el concreto, el encofrado con sus bisagras se puede desmontar y almacenar, permitiendo su reutilización en otra estructura.

Así se consiguen pisos abovedados de concreto sin reforzar, es decir, no requieren de acero en la estructura y utilizan menos cantidad de concreto en comparación con las losas planas tradicionales. Las bisagras pesan solo 24 kilogramos y se despliegan en la obra para formar un encofrado autoportante que es capaz de soportar 1.000 kilogramos de concreto.

El resultado son techos de concreto en forma de abanicos para construir edificios con una estética inolvidable, pero reduciendo los costes de construcción. Con esta propuesta aseguran que se consigue hasta un 60% menos de concreto y un 90% menos de acero. Su principal cualidad es que este encofrado se puede desmontar fácilmente, plegar y guardar para su próximo uso, replicando en cadena esta estructura.

Los encofrados para geometrías curvas no estándar suelen ser costosos, voluminosos y, a menudo de un solo uso. Además, con frecuencia, dependen de la fabricación digital. Todas estas cualidades no se encuentran fácilmente en aquellas regiones que tienen más demanda de construcciones.

Primeros prototipos

Se han fabricado dos prototipos a media escala, uno en Zúrich y otro en Ciudad del Cabo. El primer prototipo para poner a prueba este sistema se ha construido en Sudáfrica. Allí se instaló una estructura gemela en colaboración con la empresa local nonCrete, especializada en construcción sostenible y que utilizó bio-concreto, fabricado a partir de vegetación invasiva triturada.

Las dimensiones de esta nueva estructura son 160 x 40 x 25 cm, fabricada en madera contrachapada de 8 mm y tejido de poliéster recubierto de PVC. Se monta en 30 minutos y permite fraguar una bóveda de concreto de 40 cm de grosor en las esquinas y 10 cm en el centro. El peso del acero utilizado es solo de 10 kilogramos.

Una peculiaridad de esta otra fue el uso de dos bolsas para tablas de surf que sirvieron como transporte del sistema de encofrado flexible. Los investigadores aseguran que su reutilización en múltiples ciclos de colada, sin perder calidad, subraya su potencial para reducir significativamente los residuos en construcción.

La tecnología resultante del proyecto de investigación se ha empezado a comercializar por la empresa Vaulted AG, una compañía derivada de ETH. Aun así, no es una solución definitiva, pues requiere de materiales específicos como la madera contrachapada y bisagras textiles que pueden no estar disponibles en ciertas regiones. Los investigadores también detallan que su sistema no sería apto, actualmente, para proyectos de gran envergadura o alta carga estructural.