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Edificios que se auto construyen

¿Será posible ver en el futuro edificios completos o parte de ellos que tengan la capacidad de auto ensamblarse? Los avances tecnológicos demuestran que estamos muy cerca de esto.

(ElectronicosOnline.com Magazine / Oswaldo Barajas)

Los edificios que se construyen solos parecen ser más una idea de ciencia ficción que un hecho real, pero el aparecimiento de los primeros inmuebles inteligentes auto ensamblajes está demostrando que en el futuro cercano serán una postal urbana muy común.

 

La posibilidad del auto ensamblaje es el tema central de un sinfín de investigaciones surgidas en torno a la idea de que los materiales, principalmente de construcción, sean capaces de auto ensamblarse, auto programarse y hasta auto repararse ante estímulos externos, pero sin ningún tipo de intervención humana.

Uno de los planteamientos sobre este tema surgió en el Instituto Catalán de Nanociencias y Nanotecnología y en el Instituto de Ciencia de los Materiales de Madrid (ambos de España), donde investigadores lograron que millones de partículas organometálicas se autoensamblaran espontáneamente como si fueran piezas de bloques Lego.

Estas partículas forman redes metalorgánicas porosas (MOF, por sus siglas en inglés) y son minúsculas superestructuras tridimensionales ordenadas, con propiedades como la porosidad que ayuda a que se comporten como cristales fotónicos.

“Conseguimos que partículas poliédricas como ladrillos interactúen, se ordenen y auto ensamblen adecuadamente formando cristales que generan colores, como los materiales fotónicos", explicó el profesor del Grupo de Cristales Fotónicos del ICCM, Cefe López.

El proceso constructivo de auto ensamblaje está en pleno auge científico.

 

De acuerdo al comunicado de prensa del ICCM, a la extraordinaria investigación hay que sumarle el trabajo desarrollado por el Self-Assembly Lab (Laboratorio de Autoensamblaje) del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) el cual trata de sacarle todo el partido posible a la mencionada técnica. En este laboratorio estadounidense, científicos ya demostraron que el autoensamblaje puede utilizarse para sistemas de autoconstrucción y procesos de manufactura, sin importar la escala, tanto para muebles que se montan automáticamente, como a nivel biomolecular.

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Para la investigadora Anita Papadopoulou, especialista en nano tecnologías que se ensamblan solas, “estas se pueden programar para transformar su forma y propiedades de manera predecible ante estímulos ambientales como calor, luz o humedad”.

Papadopoulou detalla que para crear estas nano estructuras, es necesario combinarlas con materiales que reaccionan de manera distinta a un mismo estímulo, mediante el uso de procesos de modelado, robótica e impresión 3D. “Si unimos dos sustancias con propiedades térmicas que se curvean de manera diferente ante una temperatura concreta, conseguimos determinar su transformación final”, explicó.

Autonomía estructural

Otras de las teorías relacionadas con la auto reparación y autonomía del hormigón inteligente es planteada por las investigadoras Ana Guerrero y Gloria Pérez, del Instituto de Ciencias de la Construcción “Eduardo Torroja” (España). La teoría de Pérez consiste en meter microcápsulas de sílice rellenas de un adhesivo (epoxi) dentro del diseño del material para que cuando se rompen, reparan las fisuras del hormigón. Otro tipo de enfoque busca que sea la propia composición del hormigón la que arregle el problema, a través de una estrategia autógena. “El futuro de los auto reparables está en combinar distintas metodologías”, agregó Guerrero.

El auto ensamblaje es un hecho demostrable con distintas técnicas.

 

Los beneficios de estas innovaciones están claros, aunque las investigadoras reconocen que esto crearía también que los materiales resultaran más caros. Por ello, plantean que la propuesta se aplicada en situaciones específicas en lugar de tareas de reemplazo de compuestos de construcción modernos.

Las ventajas de utilizar este tipo de materiales en el sector de la construcción son varias. “Por un lado, ahorrarían espacio en su envío y fabricación, lo que a su vez reduciría los costos, ya que se pueden producir como hojas planas que luego adoptan su forma tridimensional completa cuando son expuestos a las condiciones ambientales apropiadas”, señaló Anita Papadopoulou.

También tienen una capacidad mayor de adaptación al medio ambiente, lo que permitiría construir edificios inteligentes capaces de auto ajustarse a entornos cambiantes. Si bien es cierto que cada planteamiento y estudio busca enfocarse en los aspectos positivos que aporte esta tecnología para la ciencia y la sociedad, todas encuentran un punto de encuentro común: Si tales procedimientos y técnicas se industrializaran, podrían ayudar a resolver aspectos muy relevantes de la edificación, como la eficiencia, sustentabilidad y estética.

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