Desarrollada en conjunto por Vertico, investigadores de la Universidad de Pennsylvania y una importante empresa del sector a nivel mundial, “Diamanti” integra la tecnología de impresión 3D, la construcción modular y el diseño optimizado para el desarrollo de una metodología constructiva que aproveche al máximo el potencial del hormigón impreso 3D. Para ello, se construyó un pequeño puente que se exhibió en la edición 2025 de la Bienal de Arquitectura de Venecia.
En la actualidad, el uso de la tecnología de impresión 3D aplicada a la construcción con hormigón se expande a muchas más áreas que la habitacional, aunque esta sea, sin dudas, su foco principal para demostrar las potencialidades de esta metodología constructiva.
Así, es posible encontrar aplicaciones para industrias de servicios (eléctricas, sanitarias), que aprovechan esta nueva metodología constructiva para optimizar la fabricación de elementos y, de esta manera, mejorar en aspectos como productividad en obras que son “menores”, pero que consumen tiempo y mano de obra.
De la misma forma, el desarrollo ya sea de equipos o aditivos para mejorar las prestaciones del hormigón impreso 3D, como también, de metodologías que incorporan al diseño digital para la fabricación de elementos de este material que sean más esbeltos, pero que mantengan el desempeño mecánico del hormigón, también evidencia un fuerte avance, lo que demuestra cómo la impresión 3D aplicada a la construcción con hormigón mantiene un desarrollo continuo y en constante evolución.
Siguiendo esa línea es que Vertico, una compañía especializada en la impresión 3D, en conjunto con investigadores del Laboratorio de Estructuras Poliédricas (PSL, en sus siglas en inglés) de la Universidad de Pennsylvania, además de otra importante empresa del sector de la construcción, desarrolló “Diamanti”, una metodología que combina la construcción modular, hormigón impreso 3D, diseño digital, tecnología de postensado e innovaciones en la mezcla del hormigón, todo para el desarrollo de elementos estructuralmente eficientes, que además, absorban CO2 del ambiente, haciendo que esta nueva metodología sea también sustentable.
Creando el puente “Diamanti”
Para el desarrollo de esta nueva metodología constructiva, se decidió construir un puente como elemento de ensayo. “La estructura demuestra un enfoque sustentable de las arcadas arquitectónicas, utilizando geometría innovadora y tecnologías de fabricación aditivas para minimizar el uso de material y maximizar el desempeño estructural”, explicaron desde Vertico en el sitio web del proyecto.
El puente -bautizado también “Diamanti”- es una especie de dosel compuesto que, detallaron desde el PSL, considera en su diseño fuerzas de compresión y tracción de manera directa, las que se “desarrollan de manera inherente en los sistemas estructurales de hormigón, al distribuir las cargas a través de su geometría única de masa mínima”.
Para lograr esto, se utilizó la “estática poliédrica gráfica”, un nuevo método estructural desarrollado por investigadores del PSL en el que “la geometría gobierna el flujo de las fuerzas dentro de la misma estructura, canalizando tanto a las fuerzas de compresión como de tensión en una forma altamente eficiente”, detallaron desde Vertico.
Así, el proyecto, en el que participó el equipo liderado por Masoud Akbarzadeh, Dr.Sc. en Arquitectura y Tecnología del ETH Zúrich, profesor asociado del Departamento de Arquitectura de la Universidad de Pennsylvania y director del PSL, desarrolló este puente combinando esta nueva metodología estructural con diseño arquitectónico y de material optimizados, buscando siempre un alto desempeño estructural, al tiempo que maximizando el potencial sustentable de esta nueva metodología.
Una metodología constructiva para aplicaciones del futuro
El puente como tal presenta un diseño modular que se conforma de nueve segmentos prefabricados de hormigón impreso 3D. Cada segmento “incorpora superficies anticlásticas incrustadas que cumplen tanto funciones estructurales como medioambientales: rigidizan la geometría, distribuyen las cargas de corte y aumentan el área de superficie para mejorar la carbonatación y reducir el carbono embebido”.
“La estrategia de postensado empleó cables de acero sin lechada”, detallaron desde Vertico. “Esto, permitió unir los nueve segmentos para formar un puente pretensado totalmente funcional. Este método de ensamblaje en seco asegura que la estructura sea completamente desmontable al final de su ciclo de vida, permitiendo la separación de los materiales para un reciclaje más fácil”, aseguraron.
Además de la aplicación de esta nueva metodología, el proyecto incorporó un fuerte elementos de sostenibilidad. Desde la reducción del residuo en obra gracias a la utilización de la tecnología de impresión 3D, que evitó la utilización de encofrados y materiales extra, hasta el diseño digital optimizado para un uso eficiente del hormigón.
“Al imprimir en 3D geometrías huecas adaptadas a las trayectorias de carga e incorporar huecos prediseñados y rigidez geométrica, el proyecto reduce significativamente el uso de material. La modularidad también apoya la reutilización y adaptabilidad”, comentaron.
El puente “Diamanti” finalmente se pudo ver en la edición 2025 de la Bienal de Arquitectura de Venecia, donde se instaló sobre uno de los canales de la ciudad italiana. Se trató de una estructura de 2,5 metros de largo, con un ancho inferior de 60 cm y una profundidad máxima de 26 cm. La compañía Vertico anunció que ya se está trabajando en un prototipo que cuenta con el mismo principio estructura, pero que tiene una luz de 9 metros.
