En un contexto global marcado por la urgencia de reducir emisiones, minimizar residuos y avanzar hacia una economía circular, el Centro de Investigación en Tecnologías de la Construcción de la Universidad del Bío-Bío (CITEC UBB), en alianza con las empresas CMPC Maderas SpA, Forestal Tricahue Ltda. e Ingeniería y Paneles del Maule S.A., ha logrado un avance significativo en innovación de materiales sustentables.

Gracias al proyecto Fondef IT18I0002, cofinanciado por la Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo (ANID), se desarrolló la tecnología de producto y proceso para un nuevo material aislante térmico y acústico biobasado, denominado provisionalmente BioTerm, protegido por las Patentes de Invención N° 2017-03179 y N° 2017-03424. Este material ya está disponible para su transferencia tecnológica.

Ciencia aplicada a la economía circular

El desarrollo se basó en la hipótesis de que era posible obtener un aislante de alto rendimiento a partir de subproductos de la industria maderera local—fibras, corteza de eucaliptus – partículas, granos y otras estructuras—mediante estrategias innovadoras de diseño y procesamiento.

Se combinaron técnicas de atenuación de radiación infrarroja a nivel alveolar con la modificación de variables de proceso para generar cavidades oblongas que atrapan aire en dirección transversal al flujo térmico. Esta aproximación, inédita en Chile, permitió validar el producto primero en laboratorio y luego a escala piloto industrial.

Aplicación demostrativa en vivienda experimental

Para fines demostrativos, se produjo una cantidad suficiente de material en instalaciones de Forestal Tricahue y CITEC UBB, utilizado para aislar térmicamente una vivienda experimental ubicada en el campus de la UBB en Concepción. Esta vivienda está disponible para visitas guiadas, y su monitoreo ha mostrado resultados sobresalientes en eficiencia térmica y comportamiento ambiental.

Validación técnica y certificación ambiental

El desarrollo desde TRL 1 a TRL 8 se realizó en instalaciones de las empresas colaboradoras y del Ecosistema de Producción de Innovación basado en Ciencia, Prototipado y Experimental (ECO PI UBB). El proceso tomó casi dos años e incluyó rigurosos ciclos de prototipado, experimentación y validación de hipótesis.

Las prestaciones térmicas e higrotérmicas fueron certificadas por laboratorios oficiales del Ministerio de Vivienda y Urbanismo. La evaluación ambiental fue realizada por la empresa española Ingurumenaren Kideak Ingeniería, garantizando estándares internacionales de sustentabilidad.

Este aspecto es clave, considerando que la meta de Chile hacia la carbono neutralidad y resiliencia climática al 2050 exige certificaciones externas de atributos y sustentabilidad. Ya no basta con declarar competencias: hay que certificarlas debidamente.

Aporte a la nueva Reglamentación Térmica

Las certificaciones obtenidas y los resultados de las pruebas demuestran que este material contribuye eficazmente al cumplimiento de los nuevos requisitos de la Reglamentación Térmica de Edificios: limitación de la transmitancia térmica máxima, control de condensación superficial e intersticial, y reducción de infiltración de aire en envolventes.

Este enfoque integral refleja la capacidad de CITEC UBB para acompañar el ciclo completo de innovación: desde la investigación científica aplicada, el desarrollo de prototipos, la validación técnica y ambiental, hasta la implementación piloto en condiciones reales.

Capacidades al servicio de la industria

El caso de BioTerm refleja el alcance de los servicios que CITEC UBB ofrece a la industria: desarrollo de productos con base científica, validación en laboratorio y terreno, aplicación en viviendas, y acompañamiento en la etapa de implementación productiva.

Esta experiencia se convierte en un modelo replicable para otras iniciativas que busquen transformar residuos en recursos y avanzar hacia una construcción más sustentable y resiliente.

Transferencia tecnológica abierta

La tecnología desarrollada está disponible para su transferencia, abriendo oportunidades para empresas interesadas en incorporar soluciones innovadoras en sus procesos productivos.

BioTerm no solo representa una alternativa técnica viable, sino también una contribución concreta a los objetivos de desarrollo sostenible y a la transición hacia una economía circular en el sector construcción.

*Artículo escrito por Luis Ariel Bobadilla Moreno, director del Centro de Investigación en Tecnologías de la Construcción CITEC de la Universidad del Bío-Bío.

El 4 de octubre fue el día elegido para inaugurar la “Casa-Semilla”, el primer prototipo de vivienda impresa en 3D de Latinoamérica. De hecho, mientras se escribe este artículo, se culminan los detalles de la casa para demostrar la eficiencia y calidad del proceso constructivo, quedando en exhibición y monitoreo de sus condiciones. Asimismo, a Edifica, feria que se realizará entre el 15 y 17 de octubre en Santiago, se trasladará la impresora para mostrar la movilidad y celeridad del sistema de impresión 3D, ejecutando una réplica del prototipo in situ.

La Dra. Claudia Muñoz Sanguinetti, directora de Investigación y Creación Artística de la Universidad del Bío-Bío, cuenta que la “Casa-Semilla” surgió a partir de la experiencia y capacidad de dicha casa de estudios en arquitectura sustentable y construcción impresa 3D y su alianza con Inmobiliaria Aconcagua. A ellas se unió la colaboración de otras empresas de la industria de la construcción: Grupo CBB, SIKA®, ISOLCORK, MK, TEHMCO, para llevar estas posibilidades tecnológicas para realizar viviendas en Chile, “aprovechando las ventajas de la impresión 3D, para la demanda habitacional del país y Latinoamérica, generando un paso revolucionario en la construcción residencial”, dice la investigadora.

Rodrigo García Alvarado, director del Depto. de Diseño y Teoría de la Arquitectura de la UBB  comenta que “esta vivienda se caracteriza por su eficiencia constructiva y versatilidad arquitectónica, es muy rápida de ejecutar y con una espacialidad acogedora, que puede desarrollarse en múltiples formas. Integrando los mayores avances de calidad y sustentabilidad en una expresión novedosa y atractiva, con capacidad sismorresistente y eficiencia energética”.

Entre sus estrategias de sustentabilidad, presenta una adaptación a distintos climas y sitios, “que le permite aprovechar el mejor asoleamiento y los vientos locales, generando el aislamiento y forma necesaria para una mejor habitabilidad”, señala la Dra. Muñoz, quien, además, destaca la hermeticidad y solidez de la envolvente, que “le otorga una gran resiliencia climática, que puede integrar elementos y sistemas que reduzcan la huella ambiental”.

Si bien ésta es una nueva tecnología que necesita aún que empresas y profesionales la incorporen para su masificación en Chile, adaptándose a la normativa local, García afirma que “ya se puede realizar construcciones de un piso asimiladas a estructuras convencionales, y el prototipo se estará monitoreando para permitir avances normativos a otras tipologías de edificación”.

Ventajas del sistema

Como señala la directora de Investigación y Creación Artística de la UBB, la impresión 3D representa un avance radical en eficiencia, sustentabilidad y calidad para la construcción en Chile. “Permite disminuir los tiempos y recursos involucrados en la ejecución, con un control detallado del diseño para adaptarse a las condiciones requeridas por los usuarios y los distintos climas del país”, detalla.

Aunque ello implica que “los fabricantes de materiales, los constructores, instaladores y arquitectos se deben actualizar en nuevos métodos y productos para utilizar sistemas robotizados que logren desarrollar diferentes diseños y realizarlos con todas las ventajas de la impresión 3D”, sostiene Muñoz.

En ese sentido, la Universidad del Bío-Bío, en Concepción, posee el repertorio más amplio de laboratorios de conformidad para la construcción y un laboratorio de prototipaje con la tecnología más avanzada de Latinoamérica para impresión 3D a gran escala y montaje robotizado, para que las industrias y emprendimientos  puedan certificar y desarrollar nuevos productos y servicios. A ello se suma una variedad de carreras de pregrado, postgrado, magíster y doctorado para investigar e impulsar el desarrollo de la edificación sustentable.