3D PRINTING WITH NATURAL MATERIALS IN CIVIL CONSTRUCTION: APPLICATIONS FOR THE THERMAL PERFORMANCE OF BUILDINGS

Abstract

The construction industry has experienced a number of transformations due to the use of digitalization and automation. Additive manufacturing, also known as 3D printing, is a current example. The purpose of this paper is to analyze the use of natural materials based on soil applied to 3D printing technology, with a focus on the thermal performance of buildings. A exploratory literature review was used to identify applied research that has explored these materials. The data obtained was systematized in a comparative table to identify the main strategies used. The analysis of applied research indicates that construction using 3D printing with materials based on soil is promising, taking advantage of the soil's natural thermal insulation properties and being able to incorporate parametric design and digital fabrication strategies to create complex, customized solutions for different contexts.

A construção civil tem passado por diversas transformações devido ao emprego da digitalização e automação. Um exemplo atual é a manufatura aditiva, também chamada de impressão 3D. Este artigo visa analisar o uso de materiais naturais a base de solo e argila aplicados à tecnologia de impressão 3D com foco no desempenho térmico das edificações. Utilizou-se de revisão bibliográfica exploratória para identificar pesquisas aplicadas que têm explorado esses materiais. Os dados obtidos foram sistematizados em um quadro comparativo para identificar as principais estratégias utilizadas. A análise das pesquisas aplicadas indica que a construção com o uso da impressão 3D com materiais a base de solo e argila é promissora, aproveitando as propriedades naturais do solo de isolamento térmico, podendo incorporar estratégias de design paramétrico e fabricação digital para criar soluções complexas e personalizadas para os diferentes contextos.

La construcción civil ha experimentado diversas transformaciones debido al empleo de la digitalización y la automatización. Un ejemplo actual es la manufactura aditiva, también conocida como impresión 3D. Este artículo tiene como objetivo analizar el uso de materiales naturales a base de suelo y arcilla aplicados a la tecnología de impresión 3D con un enfoque en el rendimiento térmico de las edificaciones. Se utilizó una revisión bibliográfica exploratoria para identificar investigaciones aplicadas que han explorado estos materiales. Los datos obtenidos fueron sistematizados en un cuadro comparativo para identificar las principales estrategias utilizadas. El análisis de las investigaciones aplicadas indica que la construcción con el uso de la impresión 3D con materiales a base de suelo y arcilla es prometedora, aprovechando las propiedades naturales del suelo para el aislamiento térmico, pudiendo incorporar estrategias de diseño paramétrico y fabricación digital para crear soluciones complejas y personalizadas para diferentes contextos.