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TRABAJO FIN DE GRADO
SISTEMAS INDUSTRIALIZADOS DE FACHADA
EN EDIFICIOS DE USO RESIDENCIAL
MARIANO ÁGUILA CALDERÓN
Tutor: Jaime Armengot Paradinas
Aula 2
2020-2021
Escuela Técnica Superior de Arquitectura de Madrid – Universidad Politécnica de Madrid
AGRADECIMIENTOS
Este trabajo se ha realizado gracias a la ayuda de Mirko Sisto (Manager de ventas de
la empresa ALUCUBOND), Beatriz Durán (Asistenta comercial ACH paneles), Elena
León (Arquitecta técnica de PREHORQUISA) y a Samuel Tortosa (Manager de ventas
del grupo Porcelanosa) por concedernos una entrevista e informarnos acerca de sus
tipos de sistema de fachada, aportándonos información técnica y acceso a páginas
web para el desarrollo pleno de cada uno de los sistemas. Además, gracias a la
empresa Cype, Presto y Precio Centro por permitirnos el uso de su generador de
precios.
Por último, y no menos importante, gracias a mi familia por apoyarme durante los 5
años académicos y en especial a mi padre Mariano, este trabajo es por ti.
RESUMEN
En pleno siglo XXI, la construcción es una de las actividades más
realizadas y de pleno reconocimiento, gracias al desarrollo de los
productos industrializados y las nuevas tecnologías.
En un mundo donde las ciudades crecen notablemente, existe la
necesidad de buscar nuevas tecnologías; más eficaces y sin
inconvenientes. La construcción tradicional es un concepto que poco
a poco está desapareciendo, pues la sociedad avanza y las carencias de
lo tradicional hacen que la industrialización se abra camino por sí
misma.
La siguiente investigación surge a raíz del interés por indagar, en
aspectos económicos y técnicos, la fachada industrializada como
solución constructiva, comenzando por definir los objetivos del trabajo,
estudiando el concepto de industrialización, así como el de varios
sistemas constructivos de fachada que se han elegido siguiendo unos
criterios, con la finalidad de desarrollar una guía en la toma de
decisiones constructivas para edificios de uso residencial.
La herramienta a diseñar se basa en un estudio donde podemos
encontrar sistemas de fachadas, en el que se incorporan los materiales
empleados para su desarrollo, sus datos técnicos y costes aproximados,
comparando dichos resultados entre ellos. Esto nos permite valorar la
decisión constructiva a adoptar en el proyecto arquitectónico al que se
aplique.
PALABRAS CLAVE
- Industrialización -
- Arquitectura -
- Sistemas de fachada -
- Residencial -
- Guía comparativa -
ÍNDICE
1. INTRODUCCIÓN ............................................................................................................ 5
1.1. HIPÓTESIS. OBJETIVO DEL TRABAJO .......................................................................................... 7
1.2. METODOLOGÍA .......................................................................................................................................... 10
2. INDUSTRIALIZACIÓN ................................................................................................ 12
2.1. PROCESO DEL CAMBIO ........................................................................................................................ 13
2.2. NUEVAS METODOLOGÍAS .................................................................................................................. 18
3. CERRAMIENTOS. ESTUDIO DE CASOS .........................................................26
3.1. CERRAMIENTOS VERTICALES. FACHADAS ............................................................................ 27
3.2. FACHADAS PESADAS ............................................................................................................................29
3.3. FACHADAS LIGERAS .............................................................................................................................. 33
4. CRITERIOS DE SELECCIÓN DE SISTEMAS ..................................................36
4.1. INDUSTRIALIZACIÓN .............................................................................................................................36
4.2. SOSTENIBILIDAD ...................................................................................................................................... 37
4.3. FLEXIBILIDAD..............................................................................................................................................39
5. SISTEMAS INDUSTRIALIZADOS ....................................................................... 44
5.1. COMPARATIVA ECONÓMICA ENTRE SISTEMAS ................................................................ 60
5.2. EVALUACIÓN DE LOS SISTEMAS ................................................................................................. 64
6. CONCLUSIONES ........................................................................................................ 78
7. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS .................................................................... 82
5
1. INTRODUCCIÓN
En el presente documento se desarrolla el Trabajo Fin de
Grado titulado: Sistemas industrializados de fachada en edificios de
uso residencial, del Grado de Fundamentos de la Arquitectura en la
Universidad Politécnica de Madrid (UPM).
La sociedad actual en la que vivimos se encuentra en un
constante cambio, los cuales nos permiten avanzar y crear nuevos
elementos tecnológicos. Esto hace que estemos atados a una
constante evolución y proceso. La construcción por lo tanto debe
buscar la vía para adaptarse a los nuevos cambios y que esta sea de
forma eficiente.
“La arquitectura es el punto de partida del que quiera llevar a
la humanidad hacia un porvenir mejor “-Le Corbusier.
La arquitectura tradicional es la más usada en la actualidad. En
el pasado las personas no disponían de grandes recursos por lo que
tenían la necesidad de crear un espacio donde poder habitar para
resguardarse de los agentes atmosféricos y en conjunto, crear una
comuna, que han dado lugar a las ciudades en las que hoy en día
habitamos. Las materias primas de la época, como la tierra, piedras,
madera, han servido a lo largo de la historia de la arquitectura para
avanzar y crear gracias a ellos nuevos materiales como pueden ser
los ladrillos, el hormigón, estructuras de madera, etc. Esto ha hecho
que poco a poco el sistema tradicional se haya ido ‘industrializando’
gracias a las tecnologías y se hayan diseñado nuevos métodos a la
hora de construir.
Las obras ‘in situ’ son las más realizadas debido a que ofrece
unas amplias ventajas y dispone de un amplio abanico de opciones
6
mientras se ejecuta el proyecto, ya sea de mejoras, modificaciones,
etc. Es un tipo de arquitectura que se lleva realizando desde siempre,
trabajando con multitud de materiales y soluciones constructivas
que se adaptan a las diferentes necesidades que el proyecto
requiera. Además, al ser una arquitectura que se realiza en obra,
requiere de la presencia continua de personal cualificado para el
desarrollo de las diferentes fases de proyecto.
Estos materiales nuevos fueron los que hicieron posible el
diseño de las llamadas fachadas ligeras, pues se buscaba el afán por
mejorar las prestaciones, así como la ligereza de las fachadas. Son
edificaciones que han permitido la creación de diseño mucho más
vanguardistas, diseños innovadores y todo gracias a la mejora en el
sector de la construcción.
Es entonces cuando las grandes empresas buscan optimizar
los costes y los tiempos de trabajo, por lo que surgen cada vez más
esta tipología de sistemas de fachada que han ido en los últimos
años abarcando cada vez más terreno, llegando a ser usadas tanto
en hospitales, aeropuertos, edificios de oficinas. Son sistemas que no
están fijados a obra nueva, sino que también sirven para
restauración de fachadas de obras ya existentes, siendo así una
edificación versátil.
El término industrialización en esta investigación se va a
acotar al proceso de un sistema constructivo y sus avances debido a
la aparición de las nuevas tecnologías. La industria hace que la
arquitectura avance gracias a los desarrollos tecnológicos, proceso
que depende de las grandes empresas de los países. El Estado es el
principal motor de todas estas acciones, pues es el que se encarga
de aportar capital a las empresas para que estas puedan investigar
y desarrollar nuevas materias primas. Debido a las grandes crisis que
ha habido a lo largo de la historia de la arquitectura, estos avances
han estado pausados mucho tiempo por lo que ha sido un proceso
lento pero continuo.
7
Las nuevas tecnologías al complementarse con el uso de las
correctas herramientas que encontramos hoy día en el mercado
hacen posible que, aplicándolas al proceso de fabricación, permitan
desarrollar avances al campo tecnológico.
Una vez que se realiza el proceso de fabricación se llega al
objetivo final, que es el fruto, el elemento industrializado. Este
elemento se diseña con la finalidad de adaptarse a futuros cambios
y así poder absorber los futuros problemas al que esté solicitado.
En general, gracias a los avances tecnológicos y el proceso de
industrialización podemos construir hoy en día edificaciones
complejas, edificaciones de materiales como la madera que no se
pensaba que fuese un material por si solo estructural, etc.… El
hombre, la sociedad, la arquitectura, la industrialización son
elementos sujetos a continuos cambios, las tecnologías avanzan y
nosotros nos adaptamos a los cambios.
1.1. HIPÓTESIS. OBJETIVO DEL TRABAJO
El estudio de sistemas de fachadas industrializadas en edificios
de uso residencial tiene como finalidad guiar a un arquitecto a la
hora de escoger una u otra solución constructiva. En este estudio se
va profundizar en las fachadas, comparando las fachadas
tradicionales que se han venido utilizando hasta la actualidad, con la
nueva tecnología de sistema, que son las fachadas industrializadas.
Para ello estudiaremos los parámetros más significativos de ambos
sistemas constructivos, estudiando sus características, la calidad de
vida que nos aporta cada sistema, así como muchos otros factores.
Este estudio se basa en la investigación sobre el sistema
constructivo industrializado desde la visión proyectual,
profundizando en él y, en definitiva, en estudiar las opciones con las
que un arquitecto puede trabajar para desarrollar un proyecto de
8
arquitectura habiendo previamente conocido todas las ventajas e
inconvenientes que al sistema le acompañan.
Para ello, se han establecido una serie de objetivos
fundamentales que se pretenden alcanzar.
• Conocer estas nuevas tipologías constructivas de
fachada industrializada
• Analizar las diferentes alternativas de fachada que nos
aporta la industrialización
• Definir unos parámetros que nos sirvan para la selección
de sistemas de fachada.
• Determinar los costes que nos generan los diferentes
sistemas seleccionados en función de los parámetros.
• Plantear un listado de sistemas de fachada que
respondan a los parámetros seleccionados.
• Ofrecer un cuadro comparativo donde poder elegir el
sistema constructivo más eficaz.
Los objetivos tienen una clara intención y es la de poder lograr
convencer a un proyectista a la hora de elegir una u otra solución
constructiva y adaptarla según los parámetros definidos al proyecto
que vaya a realizar.
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Imagen 1. “Objetivos para el desarrollo del TFG. Elaboración propia”
10
1.2. METODOLOGÍA
El trabajo de investigación se va a desarrollar en cinco partes.
Estas van ligadas a los objetivos que se han definido anteriormente.
En primer lugar, se van a estudiar los diferentes conceptos
asociados a las fachadas industrializadas. Comenzamos por estudiar el
concepto de Industrialización y como se aplica a la construcción
mediante las nuevas metodologías del mercado.
En segundo lugar, se va a profundizar en el estudio del sistema
constructivo de fachada, analizando dentro de fachadas
industrializadas los dos campos principales y que características nos
presentan cada uno de ellos.
En tercer lugar, se centra en la selección de parámetros o criterios
siguiendo el estudio de Susana Mª Hernando Castro para poder elegir
aquellos sistemas de fachada más eficientes y que mejor se adaptan a
la investigación. A su vez se establecerán una geometría básica de
proyecto para poder incluir en las nuevas metodologías y obtener
posteriormente valores reales en cuanto a costes.
En cuarto lugar, se va a mostrar un listado de sistemas donde se
reúnen las características más importantes, materiales que componen
el sistema, para poder obtener una repercusión económica de dicho
sistema y compararlo en el último punto.
Por último, se analizan los resultados obtenidos creando un
marco comparativo de los diferentes sistemas que nos permitirán
obtener conclusiones sobre ellos.
11
12
2. INDUSTRIALIZACIÓN
“Entiendo la industrialización de la arquitectura como un
predominio de la industria dentro del proceso global de generar
arquitectura, no como el uso de productos industriales para
determinados componentes en los que está ya verdaderamente
implantado y generalizado” (Hernando Castro, S. 2013).
La tesis de Susana María Hernando Castro, llamada
“Transferencia e integración de la metodología industrial innovadora
en la producción de viviendas” ha servido para el desarrollo de la
investigación ya que explica como la industrialización se ha integrado
en la sociedad y como ha pasado de unos sectores a otros.
Actualmente la sociedad se encuentra en una situación de
continuos cambios, ya sean del ámbito social, económico, etc. Esto se
expande a todos los sistemas de la sociedad, y en el caso de la
construcción, se ha visto gravemente afectado. El sistema tradicional
que todos conocemos ha sido un concepto que debido a los nuevos
cambios se ha visto afectado, y esto se debe ya que las nuevas
tecnologías han ido modificando las características y así hemos llegado
a obtener nuevos recursos con mejores capacidades, buscando más
eficiencia. Es por ello, que el sistema tradicional debido a los diferentes
inconvenientes que presenta, ya sea la mano de obra, el impacto
ambiental, etc. haya quedado en un segundo plano y las empresas
hayan optado por un nuevo sistema de trabajo.
“La industria del sector de la construcción está desequilibrada si
hablamos de utilización de tecnología y metodología productiva.
Poseemos una evolucionada y tecnológicamente muy avanzada
industria de medios auxiliares de construcción, pero ofrecemos un
producto final poco tecnificado y muy dependiente de mano de obra
poco cualificada” (Hernando Castro, S. 2013).
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Este nuevo sistema de trabajo se debe a la necesidad de buscar
mejores condiciones, seguridades respecto de un sistema a otro, y es
cuando el sistema industrializado nace para aportar todas esas
carencias que presenta la construcción tradicional.
La industria ha sido la encargada de buscar y crear esas nuevas
tecnologías que permiten potenciar los recursos que disponemos, para
posteriormente crear nuevos campos de investigación y diseñar las
patentes que tenemos en la actualidad. Sin embargo, debido a las crisis
económicas que hemos sufrido a lo largo de los años, el sector de la
industria ha sido uno de los más golpeados y de ahí que sus avances no
hayan sido progresivos y rápidos, sino que han ido avanzando a un
ritmo mucho más lento. A pesar de las dificultades, la industria ha sido
capaz de proporcionar nuevas metodologías, y así poder avanzar en el
sector de la arquitectura hacia la etapa contemporánea.
2.1. PROCESO DEL CAMBIO
El desarrollo de la arquitectura ha pasado por diferentes etapas,
marcadas principalmente por las guerras, pues han generado cambios
tanto sociales como económicos. Tras la Segunda Guerra Mundial, los
países necesitaban diseñar refugios para que la población que quedó
sin hogar pudiese tener un espacio donde habitar. Esta necesidad hace
que nazca la inquietud de crear espacios habitables que sean eficaces
y de fácil aplicación. La prefabricación se fija sus comienzos por 1833. Es
la época en la que comienzan a desarrollarse las primeras
construcciones montadas sobre bastidores, con los materiales de la
época como la madera, pues eran fabricados previos a la obra, lo que
posteriormente pasó a llamarse “Balloon frame”.
La construcción siempre ha buscado la forma de optimizar, tanto
en tiempos o plazos como en economía. Se han ido diseñando
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innovaciones, ya sean constructivas o de optimización. Estas
innovaciones en el nuevo sistema se resumen en el siguiente listado:
- Reducción de la contaminación: se comenzaron a usar productos
que reducían emisiones tanto a la atmósfera como al agua.
- Materiales reducidos: se usaban menos tipos de materiales para
así crear un proceso constructivo más rápido y a su vez crear
soluciones constructivas que nos permitan usar el porcentaje
necesario de material para su mayor eficacia.
- Menor consumo de energía: uso de productos de intensidad baja.
- Modulación: crear elementos que puedan desmontarse para
transportar a su lugar de utilización, así como poder
posteriormente reutilizarlo.
Todas estas innovaciones sirvieron para que las grandes
empresas apostaran por este nuevo sistema, debido a la necesidad
tanto social como económica. Es cuando surgen los primeros sistemas
constructivos siguiendo el sistema de “Balloon Frame” . Los bastidores
de madera se colocaban in situ y se creaba una especie de caja de
madera, y así se consiguió construir viviendas de varias plantas donde
el bajo coste permitía seguir creando a modo de producción en serie.
Fue un sistema que reducía la mano de obra, aportaba gran calidad de
productos y se limitaban al presupuesto fijado. A pesar de ser un
sistema de grandes ventajas, también tuvo diversos inconvenientes. El
principal inconveniente que tuvo la prefabricación fue su valor estético,
pues al ser elementos diseñados para crear espacios temporales,
perdían de libertad a la hora del diseño y no hacían de la obra un
elemento único, sino que todos eran iguales.
Es entonces cuando surge la industrialización. La industria sigue
avanzando y nos aporta tecnologías que nos permiten mejorar la
construcción y así evolucionar la arquitectura. El desarrollo correcto de
15
un producto se basa tanto en el estudio previo, la investigación para
poder luego llegar a definirlo, así como el proceso de trabajo para poder
crearlo.
Este sistema surge debido a la necesidad de la arquitectura de
buscar un nuevo método que nos permita mayor libertad de diseño, así
como la creación de edificios donde prime la sostenibilidad.
¿Qué nos lleva a un sistema industrializado?
El avance de los años de la construcción se ha comprobado que la
construcción tradicional depende de la mano de obra, y esta ha estado
poco valorada en los últimos años. Debido a las grandes crisis
económicas la construcción ha reducido su nivel de producción y la
mano de obra se ha visto afectada, pues es un sector que no está sujeto
a condiciones fijas de trabajo, pero sí a condiciones laborales precarias.
Esto nos lleva a que las condiciones de trabajo son inconvenientes y
hace que los trabajadores no tengan motivación laboral, haciendo que
las obras pierdan calidad, llegando al punto de interrumpir las obras por
motivos económicos y perdiendo así la mano de obra.
Imagen 3 : “EVOLUCIÓN DEL NÚMERO DE OCUPADOS EN LA CONSTRUCCIÓN”. (INSTITUTO NACIONAL
DE ESTADÍSTICA (INE))
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La imagen 3 nos muestra como el sector de la construcción se ha
visto en situaciones difíciles, aunque cabe destacar que en los últimos
años se ha ido retomando. A raíz de la disminución de trabajadores, los
costes se han disparado ya que la construcción no ha proporcionado
mejores condiciones y sigan teniendo las mismas carencias. A
continuación, se muestra el incremento de costes de la construcción
entre los años 2010-2019, según datos recogidos por el INE.
Imagen 4 : “Índice de costes de la construcción ”. (INE)
La industrialización es un sistema que, a diferencia del sistema de
prefabricación, se le aplican las nuevas tecnologías en todas sus fases,
ya sea el diseño, la fabricación, la producción… y nos permite libertad en
el diseño pues se optimizan los productos generando un mejor
resultado.
Es un sistema que nos garantiza calidad de producto, y mejora en
cuanto a plazos de ejecución. Son conceptos que hacen avanzar al
sector y esto se debe a la implantación de nuevas metodologías del
mercado como es el sistema BIM.
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La industrialización nos permite obtener productos innovadores,
productos que siguen mejorando con el avance de los años y así la
construcción se adapta continuamente a los cambios.
“El alto grado de calidad alcanzado por estos sistemas facilita esa
implantación. Es el propio modelo productivo el que retrasa la
modernización del sector, el estudio demuestra que poseemos los
medios adecuados y estamos preparados para la implantación de
sistemas y componentes industrializados, que la tecnología llega a las
industrias auxiliares y que poseemos una industria auxiliar de
sistemas y componentes industrializados de gran importancia, a
pesar de poseer un modelo de producción de viviendas obsoleto”
(Hernando Castro, S. 2013).
Es ese impulso del que habla Susana María Hernando Castro, el que
necesita el sector para avanzar.
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2.2. NUEVAS METODOLOGÍAS
Según García-Erviti, F., Armengot-Paradinas, J., Ramírez-Pacheco,
G. (2015) los “sistemas BIM ( Building Information Modeling) consisten
en un análisis tridimensional que incorpora información de todos los
elementos y de las repercusiones de cada decisión de proyecto en
cada uno de ellos, incluidas las económicas y financieras durante las
etapas futuras de la vida del edificio proyectado.”
Como dice el profesor Agustín Sánchez Sánchez, la tecnología
BIM no es futuro, sino el presente. BIM es un concepto amplio, aplicado
al sector de la construcción, que enmarca tanto la modelación de un
proyecto, como la aplicación de la nueva metodología para aplicar
nuevas herramientas relacionados con el Ciclo de Vida de un proyecto.
Nos permite analizar todas las cuestiones del proyecto, profundizar en
los aspectos más efectivos, con una finalidad clara: controlar y reducir
costes de producción.
El sector de la construcción ha estado muchos años ausente en
el campo de los sistemas digitales, tecnologías. Es ahora cuando ante
estas nuevas formas de trabajo se están diseñando elementos
singulares, dejando atrás los procesos repetitivos, artesanales,
laboriosos.
Se define el concepto de BIM como:
- Building: Se centra en el proceso del diseño. Es como el ciclo de
vida, lo construye, lo explota, y finalmente nos permite ver cómo
sería su reconversión del mismo.
- Information: Es la documentación que nos genera el proceso, es
decir, detalles constructivos, planimetría, dimensión 3D, ficha
técnica, cálculos, capítulos de medición y presupuesto,
mantenimiento, etc.
- Modeling: Se basa en el modelo, es decir, el modelo sobre el cual
se trabaja. Es una característica que se obtiene gracias a poder
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exportar el modelo en formatos compatibles con otras
herramientas informáticas.
Estos subgrupos son los que posteriormente se mostrarán en las
denominadas fichas técnicas. Es decir, las empresas seleccionadas
diseñan mediante el uso de estas nuevas metodologías los sistemas
mencionados, obteniendo sus características y un modelado donde ver
la estética del propio sistema. Posteriormente, es la parte de
“information” la cual vamos a profundizar en esta investigación para
poder, una vez estudiado cada sistema, crear el marco comparativo que
hemos mencionado desde el comienzo.
BIM es un sistema que nos permite unir el modelado diseñado para un
proyecto arquitectónico con aquellos sistemas que complementan el
proyecto, como instalaciones, elementos estructurales, presupuestos.
Es una forma de que todos los agentes que contribuyan en el proyecto
puedan trabajar de forma simultánea sobre el mismo, trabajando así de
forma coordinada. A diferencia de otras herramientas que conocemos,
como el sistema CAD (Computer-Aided Design), es que pueden
modificarse los diferentes aspectos sin necesidad de actualizar
documentación, sino que todo va ligado a una coordinación.
En la imagen a continuación se muestran las diferencias entre dichas
herramientas.
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Imagen 5 : “Diferencias entre métodos de trabajo”. (Agustí- Brogarolas, S. 2016).
Las diferencias entre herramientas son muy notables, siendo el
BIM una metodología que ha ocupado todo el sector de la construcción
debido a sus grandes ventajas. A pesar de esto, este sistema requiere
de un proceso de diseño mucho mayor, pues al tener que introducir
todos los agentes a trabajar, ralentiza todo este proceso inicial, aunque
en el proceso final en CAD la elaboración de todos los documentos
finales requiere mucho más tiempo.
Imagen 6 : “Nivel de recursos requeridos en cada una de las fases de proyecto”. (Agustí- Brogarolas, S.
2016).
Ambas herramientas de trabajo son las más usadas en la
actualidad, pero la metodología BIM está incrementando su uso como
se puede observar en el gráfico siguiente, donde se muestra mediante
la herramienta Google Trends el número de búsquedas de los
diferentes términos, viendo como BIM (línea roja) ha ido creciendo
mientras que el CAD (línea azul) ha ido perdiendo usuarios, a pesar de
estar creciendo en los últimos años debido a las nuevas aplicaciones.
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Imagen 7: “Comparativa de búsquedas entre CAD y BIM”. (GOOGLE TRENDS)
En España se comenzó a promover esta metodología de trabajo
en el año 2014, a manos de BuildingSmart , que es una asociación que
busca implantar esta nueva forma de trabajo con el fin de reducir tanto
en costes como en plazos de ejecución.
El proceso de desarrollo de la metodología BIM se basa en la
unión de todos los agentes para crear una coordinación en el trabajo.
Esta coordinación se realiza gracias a la informática, que permite que
se trabaje sobre un proyecto en simultaneidad. Las universidades al
igual que las grandes empresas, deben adaptarse a los nuevos cambios,
y se ha observado como en los últimos años se han impartido diferentes
cursos y seminarios donde se ha introducido la metodología BIM como
método de trabajo. Este proceso no únicamente se ha incorporado para
el aprendizaje de los alumnos, sino que también sirve para formar a los
profesores y así crear unas clases más dinámicas y que se acercan más
a la realidad de hoy en día.
Los sistemas tradicionales con los que se ha ido trabajando a lo
largo de la historia de la arquitectura han servido para que, en la
actualidad, debido a las carencias que presenta el sistema, la
metodología BIM permita observar los posibles imprevistos que surjan
a lo largo del ciclo de vida de un proyecto, y permitir controlar todos los
puntos claves en todo el proceso, gracias a la presencia de numerosos
agentes que trabajan sobre el proceso, como se muestra en la siguiente
imagen:
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Imagen 8: “Representación esquemática de los diversos posibles agentes”. (Agustí- Brogarolas, S. 2016).
Estos agentes usan las herramientas BIM de forma simultánea, siendo
útiles durante todo el ciclo de vida del proyecto. Estas herramientas son:
- Planificación del proyecto:
Nos permite crear simulacros de las diferentes fases constructivas,
para poder así ver cuáles son los imprevistos que surgen en el
proceso y poder crear modificaciones. Esto se debe gracias a la
tecnología 4D.
- Medición y presupuesto:
A la hora del diseño del proyecto, se establecen unos parámetros, así
como catálogos de materiales a emplear, que nos permite obtener
todo un capítulo de mediciones y presupuesto. Esta herramienta
nos permite saber cuáles son los costes ya sean brutos o netos, así
como saber cuál va a ser la inversión del proyecto, pues al ser una
metodología que nos permite modificar los imprevistos que surjan
en el proceso del proyecto, no habrá imprevistos a la hora de su
construcción por lo tanto no tendremos costes extra. Además, nos
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permite conocer todas las características de los materiales
empleados, ya sea su peso, catálogo de soluciones constructivas, etc.
- Estructura e instalaciones:
El catálogo de materiales a usar nos permitirá una vez definida la
estructura del proyecto, ver si las dimensiones que hemos adaptado ya
sean de soportes, cimentación o forjados, funcionan y poder así generar
los simulacros para ver cómo funcionan estos elementos incorporando
parámetros de viento, nieve, etc.
En cuanto a las instalaciones, al ser un sistema que incorpora
parámetros que definen las características energéticas del proyecto,
podremos adaptar una correcta solución para mejorar esas
características.
Como hemos visto, el sector de la construcción está avanzando
en los últimos años y eso es debido al impulso de estas nuevas
metodologías de trabajo, ya que ahora se concibe esta nueva forma
constructiva de otra forma. Se realiza un estudio desde los comienzos
hasta el final, y no solo eso, sino que durante toda su vida útil también
se está analizando.
BIM es una nueva forma de trabajo, algo que se ha incorporado
en la nueva sociedad. Es un mecanismo de trabajo que hace que todos
los agentes estén implicados, compartiendo información en todo
momento y con un fin común: facilitar el proceso constructivo en las
diferentes fases. Esta nueva metodología tiene una relación directa con
el concepto de industrialización, ya que los sistemas constructivos
industrializados se diseñan de forma completa en taller (como en BIM),
desde su forma, sus características, hasta el diseño del sistema al
completo. Ambos conceptos (BIM e industrialización) buscan optimizar
recursos, controlar costes de construcción, imprevistos en el proyecto,
entre otros.
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Como conclusión, todas estas herramientas permiten que se
pueda tener un control muy elevado en el sector de la construcción, no
solamente sobre proyectos de obra nueva, sino también sobre edificios
ya existentes, siendo una forma de trabajo fundamental para alcanzar
el objetivo de industrialización. Es una metodología que nos permite
detectar los posibles problemas en las fases de proyecto, y que su
objetivo principal es la de reducir costes y controlar el proyecto, por lo
que todas estas ventajas hacen que sea la metodología presente y que
la sociedad encadenada a herramientas más antiguas tenga la
necesidad de aprender esta nueva técnica para ser más eficientes.
Esta nueva línea de trabajo permite el control total del proyecto, por lo
tanto, gracias a las nuevas tecnologías y el uso de dichas herramientas
hacen que el sector de la construcción avance notablemente.
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3. CERRAMIENTOS. ESTUDIO DE CASOS
“Los cerramientos son superficies envolventes que delimitan y
acondicionan los espacios tapando o cerrando una abertura para
impedir el paso del aire o la luz. Dentro del ámbito de la construcción,
los cerramientos pueden cumplir diversas funciones:
• Delimitación del espacio arquitectónico y separación de
espacios.
• Funciones estructurales dotando de equilibrio al espacio o
generando nuevos espacios útiles.
• Funciones de aislamiento térmico, climático y acústico.
• Funciones sanitarias o de higienización.
• Funciones de seguridad.”
(Adjemian Oria, A. 2011)
Los cerramientos son aquellos elementos que componen tanto
los suelos, las cubiertas, los huecos, y el elemento que nosotros vamos
a desarrollar, que son las fachadas. Son los elementos que tienen la
función de aislar el espacio interior para modificar las condiciones
exteriores y que dentro del espacio haya unas condiciones agradables.
Al ser un elemento constructivo estos deben cumplir la
normativa presente de seguridad estructural, accesibilidad, protección
contra incendios, protección frente al ruido, ahorro energético,
resistencia y estabilidad, que se establecen en el Código Técnico de la
Edificación (CTE). Además, los cerramientos como se ha mencionado,
son los que se encuentran en continuo contacto con el espacio exterior,
por lo tanto, deben tener unas características para poder soportar los
agentes atmosféricos (acciones naturales) así como los problemas de
uso y ruido (acciones no naturales).
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3.1. CERRAMIENTOS VERTICALES. FACHADAS
“La fachada es el paramento que separa el interior del
exterior de un edificio. Suele ser la única parte de un edificio que se
percibe desde el exterior. Esto hace que se trate de algo muy
importante en la arquitectura, ya que es el elemento que expresa las
características de la construcción y el estilo de la misma.” (Adjemian
Oria, A. 2011)
La fachada es el primer plano de visión que tiene una persona
sobre un edificio. Es el elemento que identifica al edificio, que le aporta
su imagen, es decir, es el elemento que tiene el papel de protagonista
a la hora de diseñar un proyecto.
Los cerramientos como se ha mencionado son los elementos que
separan el espacio interior del exterior, presentan diversas funciones
como respuesta a las demandas que exigen y cada solución nos aporta
ventajas e inconvenientes. Es por ello que existe una clasificación a la
hora de hablar de cerramientos verticales pues según diferentes
parámetros podemos establecer las diferentes tipologías de
cerramientos. Estos parámetros son:
• Comportamiento higrotérmico
• Utilidad
• Composición
• Construcción
Existen numerosos parámetros para englobar las diferentes
tipologías de cerramientos, pero en nuestro caso para el desarrollo del
estudio vamos a centrarnos en los dos últimos, que son la composición
de la fachada y la construcción. Esto se debe ya que son los conceptos
claves a la hora del desarrollo de un proyecto, no obstante, los demás
conceptos también son clave para su desarrollo.
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La composición de las fachadas hace referencia al material de
utilización para el cerramiento. Cada material presenta unas
características diferentes, y estos mismos necesitan la presencia de
otros materiales para que puedan cumplir entre ellos las exigencias
normativas del CTE. Por lo tanto, es en este punto donde vamos a
diferenciar dos tipologías de fachadas en cuando a su composición;
• Fachadas pesadas
• Fachadas ligeras
Por otro lado, la construcción de las fachadas, como se ha
comentado desde los inicios de este estudio, se caracteriza por estar
sujeta a los cambios tecnológicos que han ido apareciendo a lo largo de
todos estos años en el sector de la construcción. Por un lado,
encontramos la fachada tradicional, que son aquellas fachadas que
emplean el uso de materiales tradicionales unidos mediante un
mortero, generando menor complejidad en la construcción. Por otro
lado, encontramos los sistemas industrializados, que son los que se van
a desarrollar en profundidad en este estudio, que se caracterizan por
ser elementos con materiales más actuales, innovadores, que se
fabrican y montan en taller para su traslado y puesta en obra.
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3.2. FACHADAS PESADAS
Como indica su propio nombre, las fachadas pesadas son
aquellas que están compuestas por materiales constructivos de gran
peso, como la cerámica, hormigón, piedra. además de poseer un
espesor muy característico. Son las conocidas fachadas tradicionales
que hemos comentado hasta ahora, que con el uso de las nuevas
tecnologías se han podido transformar en sistemas industrializados con
mejores prestaciones.
Dentro del campo de fachadas pesadas existen diversos tipos de
fachadas, que han ido desarrollándose a lo largo de los años debido a
los avances tecnológicos. Por ejemplo, encontramos la llamada fachada
tradicional, ventilada y la fachada sate. Son sistemas que se encuentran
tanto en el campo de la arquitectura tradicional como en el
industrializado, siendo este segundo caso el más utilizado en los
últimos años gracias a sus ventajas.
En primer lugar, encontramos la fachada tradicional. Este tipo de
sistema constructivo es el que se ha ido usando desde la antigüedad.
Se basa en un sistema que dispone de;
• Una hoja interior cerámica
• Capa aislante con cámara de aire (no ventilada)
• Cerramiento cerámico exterior
• Acabado pintado/cerámico/mortero…
Es un sistema que plantea las siguientes características:
• Aislamiento térmico en la cara intermedia
• Es el más económico a la hora de construir
• Multitud de posibilidades de acabados
• No precisa de gran mantenimiento
30
Imagen 9: “Detalle de fachada tradicional”. (e45 Arquitectura)
Otra de las tipologías es la fachada ventilada, que es un sistema
constructivo que está compuesto por:
• Una hoja exterior, unida mediante una subestructura ya sea
de acero, aluminio o madera. Es el componente expuesto a
los agentes atmosféricos y que por lo tanto debe cumplir
tanto las exigencias normativas como riqueza estética,
pues es la imagen del edificio
• Cámara de aire ventilada
• Aislamiento térmico
• Hoja interior de ladrillo o hormigón, tradicionalmente. Es la
imagen interior
La presencia de aislamiento en este tipo de fachadas y los nuevos
avances han permitido que a lo largo de la historia este tipo de sistema
constructivo haya podido reducir su espesor hasta llegar a las
soluciones actuales.
31
Imagen 10: “Detalle de fachada ventilada”. (AcuatroArquitectos)
Es un sistema que plantea las siguientes características:
• Al disponer de aislamiento en el exterior de la hoja evita puentes
térmicos.
• Valor estético alto
• Soluciona el aislamiento térmico
• Ahorra entre 40-45% de la energía (Acuatroarquitectos)
El tipo de acabado en este sistema de fachada es el que le sitúa en un
campo u en otro. Los acabados cerámicos, piedra natural, son
referentes a fachadas pesadas y los acabados de aluminio o madera le
sitúan en el campo de fachadas ligeras.
Por otro lado, encontramos el sistema constructivo tipo SATE. La
fachada SATE significa Aislamiento Térmico por el Exterior. Se basa en
un sistema que dispone de placas en el exterior que son la que hemos
denominado hasta ahora como la imagen del edificio, seguidas de
paneles de material aislante y adheridas mecánicamente al muro de
soporte. Los paneles se suelen realizar mediante poliestireno
expandido. Es un sistema que al disponer de la capa aislante nos
32
proporciona una buena eficacia, con reducción de puente térmico, así
como bajo riesgo de condensación.
Es un sistema que plantea las siguientes características:
• Excelente relación calidad/precio
• Soluciona el aislamiento térmico
• Ahorra entre 35-40% de la energía (Acuatroarquitectos)
Imagen 11: “Detalle de fachada tipo sate”. (AcuatroArquitectos)
Y por otro lado, encontramos los sistemas industrializados dentro
del campo de sistema constructivo pesado. Este tipo de fachadas se
basa en la formación de diferentes módulos que se fabrican y unen en
obra. A diferencia de los sistemas comentados denominados tipo
tradicionales, esta tipología se caracteriza ya que todos sus
componentes se realizan en taller. Son sistemas no estructurales, es
decir, no tienen capacidad portante.
Es un sistema que plantea las siguientes características:
• Rapidez y facilidad de instalación
• Limitación en el diseño
33
• Más productividad
• Formas muy diversas gracias a la tecnología
3.3. FACHADAS LIGERAS
“Se denomina fachada ligera a una fachada continua y anclada
a una estructura auxiliar, cuya masa por unidad de superficie es
menor que 200 kg/m2.” (Código Técnico de la Edificación, CTE)
Las fachadas ligeras son aquellas denominadas como no
estructurales, es decir, los materiales que componen los distintos
sistemas constructivos de fachadas ligeras son materiales que
únicamente forman parte de la envolvente del edificio, sin carácter
estructural, por lo tanto, están formadas por subestructuras que se
anclan a la estructura portante.
Son sistemas que se diseñan con la finalidad de poder soportar
las cargas que incidan sobre sus elementos, que se caracterizan por
poseer un espesor reducido y un bajo peso en comparación a las
fachadas pesadas. Son sistemas que garantizan un aislamiento del
ruido eficaz, y no contribuyen a la estabilidad de la estructura.
Estos sistemas se han ido desarrollando en los últimos años,
encontrando multitud de variedad, pero en este caso se van a englobar
en función a su modo construcción.
En cuanto a su construcción encontramos dos tipologías de
sistemas. En primer lugar, encontramos el tipo muro cortina, que es
aquel sistema en el cual la fachada auxiliar no portante queda
suspendida de los forjados y pasa de forma continua a través de ellos.
Ahora bien, cuando este sistema no pasa de forma continua, sino que
se interrumpe en los forjados, se le denomina como sistema de
fachadas panel, lo que se asemeja a una fachada tipo tradicional.
34
Imagen 12: “Detalles de Muro cortina (Izquierda) y Fachadas panel (Derecha)”. (Sánchez Ostiz,
G. 2011)
Dentro de fachadas ligeras también encontramos los sistemas
comentados anteriormente en el ámbito de sistemas pesados, como
las fachadas ventiladas y las tipo sate (industrializados), con similares
características. Las diferencias de estos sistemas en un ámbito o en otro
se basa en la composición de los mismos, por su peso y por ser
elementos no estructurales.
35
36
4. CRITERIOS DE SELECCIÓN DE SISTEMAS
Como se ha visto los sistemas de fachadas son muy amplios en
función de múltiples factores. Cada tipología de sistema nos aporta
unas características diferentes que en función de las necesidades del
proyecto nos harán elegir un sistema u otro.
El estudio se basa en los sistemas de fachada industrializada para
edificios de uso residencial, por lo tanto, nos sirve para destacar aquellos
sistemas que no son habituales en esta tipología edificatoria ya que no
nos aportan las características necesarias.
Por lo tanto, los criterios de selección de aquellos sistemas
constructivos industrializados a tratar se van a definir en función a
estudios anteriores, centrándonos en la Tesis de Susana Mª Hernando,
“que buscan mejorar la edificación residencial mediante una
evolución tecnológica del sector. Son criterios que se aplican para
seleccionar, secuenciar y dimensionar el trabajo a desarrollar.”
4.1. INDUSTRIALIZACIÓN
Como se ha mencionado, la industrialización de la construcción
es la nueva herramienta de las grandes empresas ya que genera
grandes ventajas a la hora de diseñar, construir, transportar. Por lo
tanto, es un concepto al cual se le asocian los valores de
industrialización, sostenibilidad y flexibilidad.
El criterio de industrialización se ha definido previamente, pero se
establecen los siguientes puntos para la elección de los sistemas;
• Volumen de producción
• Maquinaria especializada
• Plazos de ejecución (Reducción del trabajo in situ)
• Nivel de automatización
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4.2. SOSTENIBILIDAD
La sostenibilidad en la construcción es un concepto que “consiste
en garantizar la protección medioambiental, el desarrollo social y el
crecimiento económico. Este concepto reside en la necesidad de
proteger y usar racionalmente la naturaleza y el medio ambiente ya
que no son fuentes inagotables de recursos. Además, promueve un
desarrollo que genera tanto riqueza como calidad de vida sin dañar el
medio ambiente.” (Barcley Darío, E. 2016)
Imagen 13: “Estrategias en la arquitectura”. (Barcley Darío, E. 2016)
La sostenibilidad es a día de hoy el concepto principal a tener en
cuenta tanto en la arquitectura como en otros muchos campos, ya que
los problemas medioambientales como la contaminación y el cambio
climático han hecho que las grandes empresas busquen materiales y
técnicas que reduzcan el impacto ambiental y generar así una
construcción sostenible.
Esta construcción llamada sostenible no solamente se basa en los
propios edificios, sino que también hay que tener en cuenta el entorno
circundante. Los diferentes espacios que rodean nuestros edificios son
diseños urbanísticos que han de recoger las características del
concepto de sostenibilidad, respetando el espacio y buscando siempre
la eficiencia y funcionalidad.
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“La sociedad se encuentra en un constante cambio y la vivienda,
como reflejo de la sociedad, debe adaptarse a estos cambios de
manera funcional y acorde a sus necesidades. Un nuevo modelo de
vivienda social sostenible e industrializada, que se caracterice por su
funcionalidad, calidad y flexibilidad, es el principal objetivo a alcanzar
de esta investigación.” (Hernando Castro, S. 2013)
Por lo tanto, establecemos, siguiendo las pautas de Susana Mª
Hernando Castro, tres subgrupos dentro del concepto de sostenibilidad
que nos van a ayudar en la toma de decisiones a la hora de elegir los
sistemas a analizar y ver cómo estos sistemas cumplen o no los
diferentes puntos. Para eso se establece el siguiente orden:
• Factores sociales
o Uso en Vivienda colectiva
o Confort Higrotérmico y acústico
• Factores Ambientales
o Posibilidad de desmontaje
o Posibilidad de reutilización
o Posibilidad de reciclaje
o Emisiones bajas
• Factores económicos
o Minimización del coste de mantenimiento y
construcción
o Durabilidad del sistema
o Minimización del coste a lo largo del ciclo de vida
o Utilización de materiales y componentes regionales
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Imagen 14: “Esquema conceptual del desarrollo sostenible”. (Adams,W. 2006)
4.3. FLEXIBILIDAD
“La flexibilidad de la vivienda puede trabajarse previamente a la
ocupación de la vivienda, como posterior a esta, para ello la
concepción debe estar fundamentada en las posibilidades de ésta, la
industrialización de la vivienda es el método más eficaz para
conseguir estos propósitos.” (Hernando Castro, S. 2013)
Un espacio es flexible cuando se pueden realizar multitud de
funciones en el mismo con elementos fijos. La flexibilidad es poder
adaptar un espacio a lo largo de la vida útil del mismo. Es un concepto
que va de la mano con sostenibilidad, pues se busca crear aquellos
elementos que sean adaptables, sean eficientes, para el diseño de
edificios que puedan dar servicio a generaciones futuras cuyas
necesidades no se pueden conocer. Este criterio nos sirve para reducir
el listado de sistemas a analizar, pues muchos sistemas presentan unos
estándares fijos no adaptables.
Para la selección de sistemas se establecen las siguientes
características:
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• Modulación
• Utilización de conexiones y anclajes universales
• Transporte de los sistemas
• Adaptabilidad del sistema a cualquier tipo de medidas
En general estos criterios buscan ofrecer el grado máximo de
flexibilidad, favorecer la rapidez de montaje del sistema y la seguridad
en obra. Además, se busca el diseño de una arquitectura eficiente por
lo tanto habrá que seleccionar aquellos sistemas que nos aseguren un
largo periodo de vida útil.
A continuación, se muestra un gráfico donde se observa como
estos criterios están ligados entre sí y cuáles son las pautas a seguir para
la selección de los sistemas a analizar.
Imagen 15: “Esquema de relación de los nuevos criterios”. (Hernando Castro, S. 2013)
41
Estos tres criterios hacen que, a la hora de diseñar un proyecto,
con una correcta elección de soluciones y técnicas de trabajo, se
proyecte un edificio sustentable. Los edificios por lo general tienen un
corto periodo de construcción si lo comparamos con la larga vida útil
de uso al servicio de clientes y usuarios. Es por ello que se debe facilitar
su construcción, así como su impacto ambiental para asegurar que
sean sustentables en todos sus aspectos. Asegurar la producción más
eficiente y competitiva de viviendas por medio de la industrialización,
generando el diseño de nuevos materiales y sistemas que mediante el
uso de las nuevas herramientas faciliten la labor tanto a promotores,
proyectistas, como a fabricantes y constructores.
El diseño sustentable de un edificio trae grandes ventajas, pues
está demostrado que nos proporciona una reducción de emisiones que
afectan al medioambiente. Además, las operaciones de mantenimiento
a largo plazo son menores por lo que encontramos un mayor beneficio
respecto a otros edificios que no presentan estas características.
A continuación, se muestran las características tanto
cuantitativas como cualitativas que presentan los edificios con estos
criterios.
Imagen 17: “Características de un edificio sustentable”. (Barcley Darío, E. 2016)
42
Los criterios de selección de sistemas que plantea Susana Mª
Hernando Castro en su tesis doctoral nos han servido para la elección
de aquellos sistemas que se encuentran actualmente en el mercado
con las mejores prestaciones. Tienen un grado de industrialización
elevado y responden a los criterios establecidos muy favorablemente.
Es entonces cuando se definen unas características básicas de
proyecto sobre el cual podremos establecer unos números para así
obtener mediciones y presupuesto a la hora de calcular repercusiones
en los diferentes sistemas que vayamos a analizar. En primer lugar, se
plantea una edificación, como hemos comentado desde el comienzo,
del tipo residencial. Hoy en día las ciudades están en crecimiento con
escasos espacios libres en los centros urbanos, por lo tanto, se plantea
una edificación tipo aislada. El entorno es de tipo urbano con
accesibilidad buena. La geometría del proyecto es rectangular, con
unas dimensiones en planta de 55x25m, con 5 plantas sobre rasante (15
m) y una planta bajo rasante.
Estos datos se han elegido a raíz del estudio del proyecto de
vivienda colectiva STELLA ZWEI de ZECHNER & ZECHNER Arquitectos,
en Viena y nos sirven como punto de partida para trabajar con las
nuevas metodologías del sistema BIM para poder obtener los costes de
los diferentes sistemas. Se trabaja con las siguientes características:
• 55 x 25 x 20 metros
• 5 plantas sobre rasante
• Accesibilidad buena
• Edificación aislada
• 2500 m2 de fachada
• Superficie total construida
9000 m2
• Superficie planta tipo
1200 m2
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44
5. SISTEMAS INDUSTRIALIZADOS
Con el estudio de los criterios de selección de sistemas de fachada
a analizar, se han elegido aquellos sistemas que establecen conexión
con estos parámetros y que permiten al futuro promotor tener un
listado amplio para la toma de decisiones a la hora de proyectar.
Para ello se van a mostrar a continuación aquellos sistemas de
fachada perteneciente a cada grupo, para examinar las principales
características de cada uno, para posteriormente obtener, mediante los
parámetros básicos definidos de proyecto de obra nueva, la repercusión
que pueden tener respecto de los criterios definidos y crear un marco
comparativo en el que se incorporarán aquellos puntos significativos de
cada criterio y ver qué aporta, y en qué medida, cada sistema.
Se han elegido 12 sistemas de fachada industrializada con
diferentes características tanto en acabado (GRC, Aluminio, Cerámica,
Hormigón Arquitectónico...) como en tipología de fachada.
Los sistemas a estudiar son los siguientes:
• Fachada pesada
o Modfaçades PORCELANOSA
o Fachada ventilada SPANS
o Fachada ventilada piedra natural
o Fachada ventilada cerámica FRONTEK
o Panel de H.A PREHORQUISA
• Fachada ligera
o Panel sándwich acero corten ACH
o Panel sándwich blanco ACH
o Panel GRC PREHORQUISA
o Panel STUD FAME GRC PREINCO
o Fachada ventilada ALUCUBOND A2
o Fachada ventilada madera TRESPA
o AquaPanel KNAUF
45
Los sistemas industrializados escogidos son los más usados en la
actualidad en el sector de la construcción. Como hemos visto en la
clasificación previa entre tipos de sistemas, los sistemas pesados
corresponden a aquellos cuyos materiales presentan un peso elevado
(cerámica, hormigón, piedra…) además de tener un gran espesor de los
mismos. En cambio, los sistemas industrializados ligeros (aluminio,
acero, madera) presentan una relación peso-espesor más baja. Ambos
sistemas tienen grandes prestaciones y pueden usarse tanto en el
campo residencial como en edificios de oficinas e incluso en edificios
industriales.
A raíz del estudio detallado de cada sistema industrializado, se
realizó un estudio de qué información podíamos obtener mediante el
uso de las metodologías BIM, así como de las propias casas comerciales
para poder desarrollar las denominadas fichas técnicas de cada
sistema. Estas fichas son documentos que incorporan los siguientes
datos:
1- Descripción del sistema
Se aporta una breve descripción del sistema con
aquellas características principales a destacar.
Dimensión del sistema, subestructura, tipo de acabado,
capas del sistema, etc.
2- Datos técnicos del sistema
a. Tipo de aislamiento térmico
b. Peso del sistema
c. Espesor del sistema o de las placas de cada sistema
d. Acabados
e. Dimensiones tipo
f. Ensayos
g. Certificaciones de cada sistema
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3- Ventajas que presenta cada sistema
Estas ventajas son las características principales que
presentan los sistemas. Desde reducir emisiones de CO2,
bajo riesgo de inversión, seguridad en obra, hasta
posibilidad de realización de paneles con formas curvas.
Se han diseñado mediante elaboración propia.
4- Repercusión económica del sistema
Se incorpora el valor medio de cada m2 de panel tipo, y
posteriormente se calcula el valor aproximado del uso
de dicho sistema para el proyecto base definido.
5- Imágenes del sistema
En este apartado se incorporan imágenes base, una
imagen donde se puede observar un proyecto actual
con el sistema industrializado, un detalle constructivo de
las diferentes capas para ver cómo se componen dichos
sistemas y un detalle en axonometría para ver como se
acoplan las diferentes capas.
A continuación, se muestran las fichas de cada sistema por orden de
cada grupo de fachadas, siendo las fichas azules sistemas
industrializados pesados, y las fichas con color verde aquellos sistemas
que corresponden a industrializados ligeros. Posteriormente se ha
realizado un cuadro resumen donde se comparan los sistemas.
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Todas las fichas técnicas se han realizado con ayuda de las propias
casas comerciales, ya que hay información muy precisa que solamente
se ha podido obtener mediante entrevistas en las propias empresas.
Como se ha mencionado anteriormente, todos estos datos obtenidos
son orientativos, ya que cada sistema, como se muestra posteriormente
en la evaluación especifica de cada uno de ellos, es adaptable a
cualquier tipo de proyecto, por lo tanto, se han definido las
características bases estándar.
La variedad de sistemas de fachada nos ha permitido obtener
conclusiones parciales sobre cuáles, llegados a este punto, nos aportan
mejores prestaciones tanto a corto plazo como a largo plazo. En la
siguiente tablaa se ha incorporado un cuadro resumen con las
características principales que hemos considerado importantes para
conocer los sistemas.
Como se observa en la tabla, el sistema ideal sería aquel que presentase
las siguientes características : Mantenimiento bajo (lo que nos implica
un acabado mucho más estudiado y sin costes indirectos futuros), un
60
coste bajo para poder aumentar el uso de esta nueva forma de
construir. Además, el peso y la transmisión térmica son conceptos que
lo ideal sería elementos con un peso medio ya que este va en función
de su espesor, por lo tanto dispondrá de una mejor transmisión térmica.
(baja transmisión se refiere a más eficiencia). Por último, el valor
estético alto es un punto extra ya que como hemos comentado, las
fachadas son el elemento protagonista de los edificios.
Por lo tanto, se observa como KNAUF y ALUCUBOND son los sistemas
que más se acercan al tipo de sistema ideal, además de ser los sistemas
con mejores prestaciones y ventajas.
5.1. COMPARATIVA ECONÓMICA ENTRE SISTEMAS
En cuanto a la repercusión económica de cada sistema, se han
utilizado las metodologías BIM, en concreto el generador de precios de
CYPE, PRESTO y PRECIO CENTRO que es el generador de precios de
Guadalajara.
Como se ha mencionado, todos estos valores son aproximados ya
que no hay un precio fijo de cada uno de ellos. En las siguientes gráficas
se han incorporado los precios tipo de cada sistema, incorporando
además un sistema muro cortina, sistema monocapa y sistema
tradicional(amarillo), para crear una comparativa entre soluciones y
poder obtener conclusiones.
61
Una vez estudiado cada repercusión, pasamos a calcular el
presupuesto base de cada sistema, para el proyecto definido en el
apartado 5. Criterios de selección.
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Como se observa en las gráficas las soluciones tradicionales
presentan una repercusión mucho más baja (exceptuando el muro
cortina), siendo esta la única ventaja ya que, a diferencia de los sistemas
industrializados, las prestaciones que nos genera no son tan buenas.
Se resume en la siguiente tabla una comparación entre estas
soluciones tradicionalmente empleadas y el sistema industrializado
Modfaçades de Porcelanosa, aplicados al proyecto base (S=2500m2).
Mediante el uso del método de determinación de los costes de
referencia de la edificación en municipios de la Comunidad de Madrid
se ha calculado lo siguiente:
- Para un bloque residencial de viviendas colectivas, del tipo
aislado, se establece una banda de costes (CRG) de 612-748 €/𝑚𝑚2
construido.
- A este valor se le aplica un factor de corrección Cs=1,00 debido a
la localización, en este caso en Madrid.
- Además, se aplica un coeficiente de acabados (en nuestro caso,
alto) de valor Ca = 1,19
- Al ser una obra nueva, el coeficiente por rehabilitación Rh=1,00
- La accesibilidad es buena por lo tanto el Coeficiente por acceso
CDA=1,00
Por lo tanto, nos quedaría una repercusión económica (trabajando al
máximo de la banda de coste) de 𝑅𝑅 = 𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶 ∗ 𝐶𝐶𝐶𝐶 ∗ 𝐶𝐶𝐶𝐶 ∗ 𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶 = 890,12 €/𝑚𝑚2
63
Es decir, nuestro proyecto base definido, con una superficie total
construida de 9000 metros cuadrados, tendría un presupuesto
aproximado de 8.011.080 €.
En la siguiente gráfica se muestra, en valor de porcentaje, la
comparativa entre el presupuesto final de obra en comparación al
presupuesto que supone cada sistema industrializado.
Repercusión del sistema de fachada en el presupuesto total estimado
Si los datos (en este caso seleccionamos Modfaçades ya que es el
sistema que más equivalencia presenta) los trasladamos a una gráfica,
quedaría de la siguiente forma:
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5.2. EVALUACIÓN DE LOS SISTEMAS
El estudio de cada sistema de fachada nos ha servido para
conocer de primera mano sus ventajas e inconvenientes. Para ello,
siguiendo la forma de evaluación de sistemas de Susana Mª Hernando
Castro, se van a evaluar cada sistema en relación a los criterios de
selección establecidos.
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Esta evaluación de sistemas que plantea Susana Mº Hernando
Castro es eficiente y adaptable a cualquier elemento constructivo, pues
trata las características más importantes de cada sistemas aportando
sus ventajas e inconvenientes.
En cuanto a nuestros sistemas, nos ha ayudado a conocer
aquellos sistemas que cumplen en mayor medida los criterios de
selección. Para ello, se muestra a continuación unas gráficas
comparativas que muestran como cada sistema responde a cada
criterio.
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Como se observa en la gráfica los sistemas de fachada ligera son
sistemas más eficientes en los tres criterios por separado, a pesar de
encontrar algún sistema menos eficiente en alguno de ellos.
De los 12 sistemas estudiados, se observa como el sistema de
AQUAPANEL KNAUF es el más eficiente (80%), al cual le sigue en
igualdad el sistema de fachada ligera ALUCUBOND A2 y el sistema de
fachada pesada de acabado cerámico FRONTEK (76%).
En general, todos los sistemas estudiados presentan un alto nivel
en cuanto a industrialización, sostenibilidad y flexibilidad. Son sistemas
con grandes prestaciones y hacen que los edificios sean de mayor valor
arquitectónico.
A modo de cierre del trabajo, se muestra en la siguiente gráfica
como la industrialización dispone grandes ventajas respecto de la
construcción tradicional. Hemos utilizado el sistema industrializado
que más prestaciones, ventajas, y repercusión económica hemos
estudiado.
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(Ortega Madrigal, L. 2012)
Como podemos ver, los sistemas industrializados presentan
mejores prestaciones que la construcción tradicional, llegando a
instalarse 6 veces más rápido, mejor grado de impermeabilidad,
resistencia al fuego, etc. La construcción tradicional como hemos
comentado, presenta grandes carencias si lo comparamos con este
nuevo sistema de construir. Es ahora cuando la industrialización ha de
seguir avanzando , mejorando sus técnicas de trabajo, para poder llegar
a igualar estos inconvenientes respecto del sistema tradicional.
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78
6. CONCLUSIONES
La industrialización es una realidad presente que no podemos
obviar. Con el estudio de los sistemas industrializados hemos podido
observar como la construcción tradicional presenta grandes carencias,
es un sistema que a pesar de ser el más económico, no tiene preferencia
en la arquitectura actual.
El gran avance de las tecnologías nos ha generado en el sector de
la construcción mejoras tanto en factores sociales como
medioambientales. Trasladar todos los procesos que se realizan en obra
a una industria nos genera grandes ventajas. La mano de obra aumenta
su seguridad, se simplifican las fases de proyecto, se mejoran las
condiciones salariales de los trabajadores, se reducen los tiempos de
trabajo, así como la acumulación de residuos. Es decir, aumenta la
calidad de los edificios y de todo lo que su proceso conlleva.
La implantación de las nuevas metodologías de trabajo (BIM) que
encontramos en la actualidad permite a los promotores y proyectistas
tener el control total del edificio. Esta forma de trabajo debería estar
implementada en todas las obras nuevas, ya que se trabajarían todos
sus aspectos, desde aspectos económicos hasta aspectos constructivos,
ya que se podría conocer un posible fallo de diseño para que luego, al
realizarse el proyecto, no hubiese imprevistos. Son metodologías que
requieren la formación de aquellos agentes que vayan a trabajar en ello,
lo que para algunos estudios de arquitectura es inconcebible ya que
supone un alto coste que, en la situación actual, no se pueden permitir.
El estudio de los sistemas industrializados de fachada ha servido
como método para mejorar el conocimiento del sistema constructivo.
Comprender como funciona este elemento constructivo y qué
opciones de sistemas encontramos en la actualidad ha servido para
79
poder en el futuro, diseñar proyectos buscando su máxima eficiencia e
incorporando los conceptos de ‘proyecto sostenible’ desde un principio.
En cuanto a los sistemas seleccionados se ha comprobado como
todos responden de manera positiva a los criterios de selección
establecidos por Susana Mª Hernando Castro. Es una herramienta de
trabajo que se podría usar sobre cualquier elemento constructivo y nos
aporta unos resultados muy eficaces. La denominación de sistema
pesado y sistema ligero ha quedado simplemente asociada a sus
características, pero no a sus prestaciones, ya que ambos nos permiten
el diseño de edificios singulares en la actualidad.
Los resultados obtenidos nos han servido para llegar a la
conclusión de que aquellos sistemas que son 100% industrializados, es
decir, el sistema KNAUF, el sistema ALUCUBOND, tienen mejores
prestaciones ya que se realizan en taller en su totalidad. Esto es, que
aquellos sistemas que se realizan por separado (acabados y sub
estructura) nos presentan calidades algo más bajas. Sin embargo, estos
sistemas por separado (por ejemplo, ACH, madera..) son sistemas más
frecuentes de encontrar en otras tipologías edificatorias (industria,
oficinas) pues son más económicos y la relación calidad - precio es
bastante buena.
En la actualidad buscar información sobre sistemas
industrializados es bastante complejo, ya que cada empresa dispone de
información bastante simple en sus páginas web, lo que no permite
conocer los sistemas en su totalidad. Es por ello que el proceso de
recopilar información sobre los sistemas planteados ha resultado difícil,
pues algunos aspectos han quedado pendientes de definir.
Gracias a las entrevistas realizadas a los diferentes managers de
ventas, pudimos conocer de primera mano el sistema industrializado,
ver cómo funcionan, sus posibles acabados, tipos de anclajes, datos
80
técnicos, e incluso, pudimos llegar a conocer sistemas industrializados
nuevos que están por salir al mercado.
Como posibles futuras líneas de investigación, sería conveniente
la creación de una aplicación donde todas las empresas puedan
introducir sus sistemas industrializados (no solo de fachadas) desde la
cual podamos comparar sus prestaciones para ver en qué situación es
mas eficiente cada uno de ellos, pudiendo cambiar la composición de
estos mismos (espesores, tipos de aislamientos, acabados..), para ver
cómo varían las prestaciones.
En definitiva, hemos podido cumplir los objetivos planteados
desde el comienzo de la investigación. La sociedad ha de seguir
buscando la sostenibilidad para poder seguir avanzando. La
industrialización es una nueva forma de diseñar los edificios de manera
eficiente y solo presenta un inconveniente respecto de la construcción
tradicional: los costes de producción. Serán los futuros avances los que
hagan que lo tradicional acabe desapareciendo para dar paso a esta
nueva forma de construir.
81
82
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situa=78&cod_acab=2&cod_reha=0&cod_a=0&num_metros=100&porcentaje=50
