La relación entre la arquitectura y la naturaleza es una danza compleja. Aunque disfrutamos de incorporar la naturaleza como arte en nuestros hogares, nos esforzamos por evitar que la naturaleza «real» obstaculice nuestras paredes y estructuras, temiendo los daños que las raíces y hojas pueden causar. Sin embargo, también buscamos acercar la naturaleza a nuestras ciudades, mejorando el bienestar de las personas a través de cubiertas verdes, jardines verticales y jardineras. Pero, ¿deberíamos construir edificios que se separen por completo de la naturaleza que los rodea? Esta cuestión llevó a los investigadores de la Universidad de Virginia (UVA) a desarrollar muros impresos en 3D con una geometría compleja que permiten el crecimiento libre de plantas.
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La Revolución de la Impresión 3D
El equipo de investigadores de la UVA ideó un método revolucionario para la impresión 3D utilizando materiales de base biológica, incorporando la circularidad en el proceso. En lugar de utilizar los tradicionales plásticos o hormigones, optaron por utilizar la tierra y las plantas locales como materia prima, mezcladas con agua, para formar paredes y estructuras. Este enfoque combina la velocidad, la rentabilidad y la baja demanda de energía con materiales biodegradables de origen local. Así, la fabricación aditiva evoluciona y crea estructuras impresas en 3D que, al final de su vida útil, retornan a la tierra.
El Equipo de Innovadores
El equipo detrás de esta innovadora tecnología está compuesto por Ji Ma, profesor asistente de Ciencias e Ingeniería de Materiales en la Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas de la UVA; David Carr, profesor investigador del Departamento de Ciencias Ambientales de la UVA; y Ehsan Baharlou, profesor asistente de la Escuela de Arquitectura de la UVA. Además, Spencer Barnes, un estudiante de la universidad, realizó experimentos para determinar las mezclas más adecuadas para la impresión, empleando dos enfoques distintos: la impresión en capas secuenciales de tierra y semillas, o la mezcla previa de las semillas con la tierra. Ambas estrategias resultaron exitosas.
El Secreto del Suelo Impreso en 3D
Ji Ma nos explica que «el suelo impreso en 3D tiende a perder agua más rápidamente y retiene el agua de manera más efectiva». La compactación del suelo durante el proceso de impresión expulsa burbujas de aire, lo que fortalece su capacidad de retener el agua. Por lo tanto, se deben elegir plantas que se adapten a climas más secos para asegurar su supervivencia en este entorno.
La Especie Elegida
David Carr, por su parte, se encargó de encontrar la composición ideal del suelo para la impresión y las especies vegetales más adecuadas. Estos descubrimientos aseguran que las plantas puedan prosperar dentro de la estructura y que el suelo pueda acumular materia orgánica y recolectar los nutrientes necesarios. La especie elegida fue Sedum (Stonecrop), una planta comúnmente utilizada en techos verdes. Esta especie, similar a los cactus, puede sobrevivir con poca agua e incluso puede secarse temporalmente para luego recuperarse.
Hacia un Futuro Sostenible
Aunque este es solo el principio, los investigadores continúan trabajando en esta tecnología. Sus próximos pasos incluyen la formulación de «tinta» de suelo para estructuras más grandes, con al menos un piso, anticipándose a problemas como la rotura del suelo en situaciones de mayor tensión. Además, han experimentado con varias capas dentro de un panel de pared para aislar la pared interior y mantener la humedad en la pared exterior. Esta innovación puede ser un paso hacia la fabricación humana que mantiene viva la naturaleza.
Fuente de la imagen: Una Planta
