Standardization News:

En la construcción, la seguridad de los ocupantes es lo más importante. Como resultado, la industria está muy regulada y es lenta para adoptar nuevas tecnologías, un reflejo del hecho de que, con demasiada frecuencia, esas reglamentaciones han surgido a causa de alguna tragedia. Considerando esta realidad, el uso de nuevas tecnologías para ayudar a resolver problemas como la escasez de viviendas puede ser una tarea abrumadora.

Para hacer frente a esta situación, Mighty Buildings ha adoptado un enfoque de colaboración en el uso de nuevas tecnologías. La empresa está ayudando a abordar la falta de productividad y sostenibilidad en el entorno de la construcción al mismo tiempo que acepta el desafío de superar el alto nivel necesario para demostrar el cumplimiento del código. Mediante el uso de material de piedra ligera (LSM, por sus siglas en inglés), un compuesto termoestable patentado de curado ultravioleta (UV) impreso con la tecnología de impresión 3D propia de la empresa, Mighty Buildings, que es la primera empresa del mundo en entregar unidades residenciales utilizando componentes impresos en 3D con certificación UL. Estas unidades residenciales son las primeras aprobadas por el programa Factory Built Housing (Vivienda construida en fábrica) de California que aplican la impresión 3D. Se dedicaron tres años a definir el camino hacia esa aprobación y después a recorrerlo, un camino construido con los estándares de ASTM International.

Para ayudar a UL a desarrollar el primer estándar del mundo específico para la construcción impresa en 3D (UL 3401*), los productos de Mighty Buildings fueron sometidos a rigurosas pruebas. Dichas pruebas aprovecharon una serie de estándares de ASTM existentes desarrollados para materiales poliméricos y materiales/conjuntos de construcción tradicionales.

Una pequeña muestra de los estándares/las pruebas que se utilizaron para demostrar el cumplimiento del código de acuerdo con los Medios y Materiales Alternativos del Código de Estándares de Construcción de California incluye:

• Método de prueba del comportamiento térmico de materiales de construcción y conjuntos de envolventes por medio de un aparato de caja caliente (C1363);
• Método de prueba para determinar la tasa de fuga de aire a través de ventanas exteriores, tragaluces, muros cortina y puertas, bajo diferencias de presión especificadas a través de la muestra (E283/E283M);
• Método de prueba para la penetración de agua en ventanas exteriores, tragaluces, puertas y muros cortina mediante diferencia de presión estática de aire uniforme (E331);
• Método de prueba para la resistencia a la carga de viento de los revestimientos de plástico rígido (D5206);
• Métodos para realizar pruebas de resistencia de paneles para la construcción de edificios (E72);
• Método de prueba para el comportamiento estructural de ventanas exteriores, puertas, tragaluces y muros cortina por diferencia de presión estática de aire uniforme (E330);
• Práctica para la prueba de carga estática para la resistencia al cizallamiento de los muros con entramado para edificios (E564);
• Método de prueba de la densidad de los revestimientos líquidos, tintas y productos afines (D1475);
• Método de prueba de las propiedades de transmisión térmica en estado estable mediante el aparato de medición de flujo de calor (C518);
• Métodos de prueba de las propiedades de flexión de los plásticos reforzados y no reforzados y de los materiales de aislamiento eléctrico (D790);
• Método de prueba de las propiedades de cizallamiento de los materiales compuestos por el método de la viga con muescas en V (D5379/D5379M); y
• Método de prueba para las propiedades de tracción de los plásticos (D638).

Aprovechando el trabajo reflejado en estos estándares existentes, Mighty Buildings ha podido demostrar a los responsables de los códigos de California (así como de otros países y estados de EE. UU. donde se está debatiendo su expansión) que su novedoso material, y los componentes impresos resultantes fabricados con él, cumplen plenamente (y en muchos casos exceden) los requisitos de los códigos de construcción. La aplicación de los estándares existentes ha contribuido a acelerar la introducción de esta novedosa tecnología en el mercado y ha permitido la continua ampliación de los casos de uso del material impreso en 3D a medida que se realizan más pruebas. Esto ha permitido a la empresa entregar unidades de vivienda auxiliares (ADU, por sus siglas en inglés), a veces llamadas pisos de abuelas/viviendas adicionales/apartamentos en el patio trasero, a los propietarios de viviendas desde 2020. Esto también está preparando el camino para la primera comunidad de "energía neta cero" del mundo construida con impresión 3D. La comunidad será una combinación de viviendas unifamiliares (Single Family Home, SFH) y ADU que comenzará a construirse a principios de 2022 en el Valle de Coachella, en el sur de California.

Las primeras unidades entregadas con LSM son los Mighty Mods, módulos volumétricos que permiten que una obra pase de ser una zona no urbanizada a estar terminada en un mes, luego de contar con los permisos. La línea de productos Mighty House comprende unidades que pueden fabricarse como viviendas ADU o SFH. Actualmente, la línea se está sometiendo a una revisión del código como parte del programa Factory Built Housing (Vivienda construida en fábrica) de California, con base en rigurosas pruebas según los estándares de ASTM. Además, la línea utiliza el sistema Mighty Kit, un sistema de paneles impresos en 3D que se fabrica en nuestras instalaciones y que luego se entrega y monta en la obra. El sistema permite personalizar los planos para los desarrolladores y constructores que buscan acelerar la disponibilidad de viviendas a pesar de los recursos limitados.

Sin ASTM y la amplitud de sus estándares, sería prácticamente imposible demostrar la seguridad de una tecnología tan revolucionaria a las autoridades de la construcción. Esto es especialmente cierto en California, que cuenta con una de las reglamentaciones más estrictas del mundo en aspectos de construcción, energía y medio ambiente.

El compromiso de Mighty Buildings con los estándares no termina con el uso de los estándares existentes. Dada la increíble promesa de la impresión 3D en la construcción, es imprescindible que se aplique un esquema de estándares que garantice la seguridad de estas tecnologías y que, al mismo tiempo, ofrezca la flexibilidad necesaria para la innovación continua. Para ello, los miembros del personal de MightyBuildings están ayudando a garantizar que los estándares desarrollados ofrezcan una vía a otras aplicaciones novedosas de la fabricación aditiva (AM) en el entorno de la construcción. Sam Ruben, director de sostenibilidad y cofundador de MightyBuildings, preside la sección de construcción AM de ASTM (F42.07.07). Alexey Dubov, director de operaciones y cofundador de MightyBuildings, forma parte del comité de tecnologías de AM (F42) y del Grupo Mixto 80 de la Organización Internacional para la Normalización (ISO)/ASTM, que también desarrolla estándares para el uso de AM en la construcción.

Mighty Buildings se enorgullece de que su personal sea parte de ASTM y de que trabaje con sus miembros para crear estos nuevos estándares, al mismo tiempo que aprovecha los estándares existentes. La empresa cree que su enfoque proporcionará una vía para innovar una industria tradicionalmente conservadora.

*Utilizado como base para el Apéndice AW en IRC 2021

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RECUADRO DE DATOS
Mighty Buildings Inc.
Sede de la empresa: Oakland, California
Descripción: Mighty Buildings es una innovadora empresa de tecnología de la construcción con sede en Oakland, California, que está cambiando el sector de la construcción mediante la creación de viviendas de alta calidad y más sostenibles gracias a la tecnología de impresión en 3D, materiales avanzados y automatización robótica.
Cantidad de personal: 160, en aumento
Cantidad de personal que son miembros de ASTM: 3
Área comercial: actualmente se distribuye en California, pero está en proceso de expansión al resto de Estados Unidos y del mundo.