La Tecnología CAD/CAM como aporte a la Calidad del Proceso Constructivo de la Vivienda en Chile. Rapid Building y la construcción automatizada aplicada la construcción en Chile.

[La Tecnología CAD/CAM como aporte a la Calidad
del Proceso Constructivo de la Vivienda en Chile]
►
›

[La Tecnología CAD/CAM como aporte a la Calidad del Proceso Constructivo de la Vivienda en Chile]
[]
AGRADECIMIENTOS
…al profesor Luis Goldsack por orientar
este largo proceso.
…al profesor Mauricio Loyola, por
mostrarme nuevos horizontes de
innovación proyectual y constructiva.
…a mis amigos, por todo el apoyo
brindado durante el desarrollo de esta
investigación.
…a mi familia, por creer siempre en mí
hasta el final y entregarme el apoyo
incondicional necesario.
…a la curiosidad…
Gracias por inculcar en mí ese deseo
afanoso de explorar lo desconocido…

[RAPID BUILDING] _Adaptación de la construcción automatizada a gran escala para aplicaciones en la construcción nacional.
[]
…“Si puedes imaginarlo, puedes crearlo. Si puedes soñarlo,
puedes hacerlo”... (William Arthur Ward)

[]
►
► [ÍNDICE] ....................................................................................................................................... 1
► 1.0_ [INTRODUCCIÓN]................................................................................................................. 6
► 1.1_ [MOTIVACIÓN PERSONAL] .............................................................................................. 6
► 1.2_ [PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN] .................................................................................... 7
► 1.3_ [PREGUNTA DE INVESTIGACIÓN] .................................................................................... 8
► 1.4_ [Hipótesis]........................................................................................................................ 8
► 1.5_ [OBJETIVOS DE INVESTIGACIÓN]..................................................................................... 9
∆ [Objetivo Principal]:............................................................................................................. 9
∆ [Objetivos Específicos]: ....................................................................................................... 9
► 1.6_ [JUSTIFICACIÓN DE INVESTIGACIÓN] .............................................................................. 9
► 2.0_ [DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN] ....................................................................................... 12
► 2.1_ [PRESENTACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN]....................................................................... 12
► 2.2_ [ESTRUCTURA DEL MARCO TEÓRICO]........................................................................... 12
► 2.3_ [ESTRUCTURA DEL MARCO METODOLÓGICO].............................................................. 14
► 2.4_ [SELECCIÓN DE MUESTRAS DE CASOS DE ESTUDIO]..................................................... 14
► 2.5_ [MÉTODO DE ANÁLISIS]................................................................................................. 14
∆ [Matriz de Datos]:.............................................................................................................. 14
∆ [Integración y Comparación]............................................................................................. 15
► 3.0_ [MARCO TEÓRICO] ............................................................................................................ 18
► 3.1_ [CHILE PAÍS DE AMENAZAS] .......................................................................................... 18
∆ 3.1.1_ [Panorama Nacional].............................................................................................. 18

[]
∆ 3.1.2_ [La Ecuación de Riesgo y su relación con la Vulnerabilidad].................................. 20
► 3.2_ [La calidad en la Construcción chilena como factor de Vulnerabilidad]....................... 25
∆ 3.2.1_ [Necesidad e Importancia de un Sistema de Certificación de Calidad en la
Construcción de la Vivienda chilena] ........................................................................................ 25
∆ 3.2.2_ [Sistema de Certificación de Calidad de la construcción Chilena] ......................... 26
∆ 3.2.3_ [La Certificación de Calidad o “Sello de Calidad” DICTUC S.A.].............................. 27
∆ 3.2.4_ [Falencias de Calidad en la Construcción en Chile]................................................ 30
► 3.3_ [La Constructividad como atributo de calidad]............................................................. 34
∆ 3.3.1_ [La Constructividad como Concepto]..................................................................... 34
∆ 3.3.2_ [Factores de la Constructividad en obra]............................................................... 35
∆ 3.3.3_ [Los Principios de la Constructividad para reducir la dificultad de construcción y
potenciar la calidad final].......................................................................................................... 36
∆ 3.3.4_ [Implicancias de la Constructividad en la calidad final] ......................................... 37
► 3.4_ [El impacto de las plataformas digitales en la comunicación entre el diseño y la
producción]................................................................................................................................... 39
∆ 3.4.1_ [Principios de funcionamiento de la representación digital asistida por
computador] ............................................................................................................................. 39
∆ 3.4.2_ [El CAD como apoyo al diseño] .............................................................................. 42
∆ 3.4.3_ [El BIM como apoyo a una macro-visión proyectual] ............................................ 44
► 3.5_ [Las tecnologías y procesos de materialización automatizada].................................... 46
∆ 3.5.1_ [El CNC y sus principios de funcionamiento].......................................................... 46
∆ 3.5.2_ [La dupla CAD/CAM: De la Representación a la Fabricación] ................................ 48
∆ 3.5.3_ [Rapid Manufacturing y Layer Manufacturing]...................................................... 58

[]
► 3.6_ [El desarrollo del “Rapid Building”]............................................................................... 74
∆ 3.6.1_ [El Rapid Building como concepto]......................................................................... 74
∆ 3.6.2_ [El Rapid Building como proceso]........................................................................... 75
∆ 3.6.3_ [El Concrete Printing] ............................................................................................. 81
∆ 3.6.4_ [El D-Shape]............................................................................................................ 86
∆ 3.6.5_ [El Contour Crafting]............................................................................................... 95
∆ 3.6.6_ [El Caso Construido en Shanghai mediante el uso del Rapid Building]................ 112
► 4.0_ [MARCO METODOLÓGICO] ............................................................................................. 116
► 4.1_ [Matriz de Datos]......................................................................................................... 116
∆ 4.1.1_ [Fase de diagnóstico del Rapid Building].............................................................. 116
∆ 4.1.2_ [Fase de Filtro del Rapid Building]........................................................................ 123
∆ 4.1.3_ [Resultado General Matriz de Datos]................................................................... 130
► 4.2_ [Integración y Comparación]....................................................................................... 138
∆ 4.2.1_ [Fase de Mapeo]................................................................................................... 138
∆ 4.2.2_ [Fase Comparativa]............................................................................................... 144
∆ 4.2.3_ [Resultado de Integración y Comparación].......................................................... 150
► 5.0_ [Resultados y Discusión].................................................................................................. 154
► 5.1_ [Resultados y Discusión del Marco Metodológico]..................................................... 154
∆ 5.1.1_ [Resultados Matriz de Datos]............................................................................... 154
∆ 5.1.2_ [Resultados Integración y Comparación] ............................................................. 155
► 5.2_ [El Impacto de la Incorporación del Rapid Building en el ámbito Nacional]............... 157
∆ 5.2.1_ [Impacto en el Diseño] ......................................................................................... 157

[]
∆ 5.2.2_ [Impacto en la Construcción] ............................................................................... 160
► 6.0_ [Conclusiones de la Investigación].................................................................................. 168
► 6.1_ [Conclusiones Generales]............................................................................................ 168
∆ 6.1.1_ [La Incongruencia del desarrollo Constructivo respecto al Desarrollo Proyectual y
Tecnológico]............................................................................................................................ 168
∆ 6.1.2_ [El Rapid Building como el cuestionamiento de ejecución de los Procesos
Constructivos Nacionales]....................................................................................................... 168
∆ 6.1.3_ [Pertinencia y Desafíos de la Incorporación del Rapid Building] ......................... 169
► 6.2_ [Conclusiones Específicas]........................................................................................... 172
∆ 6.2.1_ [Factores de alteración del Proceso Constructivo y Calidad de la Vivienda en Chile]
172
∆ 6.2.2_ [Factores de mejora de Calidad Constructiva del Rapid Building para los Procesos
Tradicionales de la Vivienda actual]........................................................................................ 174
► 6.3_ [Rectificación de la Hipótesis]..................................................................................... 177
► 6.4_ [Conclusiones y Apreciaciones Personales] ................................................................ 178
► 7.0_ [Bibliografía].................................................................................................................... 180
► 8.0_ [Anexos] .......................................................................................................................... 184
► 8.1_ [Anexo A]..................................................................................................................... 184
► 8.2_ [Anexo B: Fichas de lectura]........................................................................................ 190
∆ [RIESGO EN CHILE]........................................................................................................... 190
∆ [CONSTRUCCIÓN AUTOMATIZADA]..................................... ¡Error! Marcador no definido.
∆ [CALIDAD EN LA CONSTRUCCIÓN] ....................................... ¡Error! Marcador no definido.

[]
Capítulo 1.0_ [INTRODUCCIÓN]

[]
►
►
Desde los inicios en mi formación como Arquitecto he estado fuertemente interesado en las innovaciones
tecnológicas de representación, proyectación y construcción arquitectónica. Esto provocó en mí un gran
interés en el área de los avances técnicos dentro del campo de la construcción, y especialmente en lo referido
al área de los avances tecnológicos, digitales y computarizados, como aporte técnico para el mundo de la
construcción. Esto me ha inducido, en la búsqueda de conocer dichos avances técnicos y sus posibles
aplicaciones, a estudiar sobre el origen y desarrollo de estas tecnologías e investigar sus alcances y
proyecciones en nuestro país.
Al relacionarme con mayor profundidad en esta área, a través de ciertos cursos durante la carrera, pude
conocer la fascinante rama del diseño paramétrico y las técnicas de fabricación digital. Esto me abrió otros
horizontes, los que me ayudaron a vislumbrar hacia donde podría dirigirse la arquitectura del mañana, que ya
se está manifestando hoy. Sin embargo esta área de diseño es, en ocasiones, considerara como una forma
sofisticada para realizar una arquitectura “atractiva y caprichosa”, concitando críticas que señalan que estas
técnicas se utilizan con fines netamente estéticos y formales, apuntando, en algunos casos, a que ellas son
carentes de una aplicación más concretamente práctica y a escala real dentro de la arquitectura. Esta visión se
contradice con lo que sucede en el área del diseño y construcción industrial, donde las tecnologías digitales
de diseño paramétrico y fabricación digital han logrado aportar un significativo avance en el uso eficiente de
los recursos existentes, obteniendo elementos variados y personalizables que se han incorporado
masivamente al mercado del diseño y producción de elementos y partes.
Esta investigación nace de una inquietud personal ante el avance en materia de fabricación digital que
existe actualmente y que no se ve reflejado de manera aplicada a una escala masiva dentro de la
arquitectura. Dada la magnitud de las tecnologías existentes, se pretende orientar la investigación a la
incorporación de estas técnicas a procesos constructivos a gran escala, donde pueda ser un aporte en
tiempo, costo, calidad y uso energético, todo lo cual no se ha integrado todavía en nuestro país.
Generalmente el uso de estas tecnologías está orientado a la generación de pequeñas piezas singulares
dentro de la arquitectura (como anclajes, revestimientos, mobiliario y piezas de accesorios) que todavía se
tienen que prefabricar por separado y que requiere de un cierto grado de experticia para su correcto
montaje final. Por otro lado no existen estudios masivos que busquen implementar estas tecnologías de
construcción automatizada a gran escala para corregir problemas habituales en la industria de la
construcción en Chile. Debido a esto es que esta investigación se referirá al aporte que pueden hacer estas
tecnologías digitales y constructivas automatizadas dentro de un contexto de construcción arquitectónica y
a escala real de la edificación nacional. Analizando también cómo se pueden cambiar o transformarse los
actuales procesos constructivos a partir de la incorporación de estas tecnologías, mejorando la calidad del
producto arquitectónico final y disminuyendo, por lo tanto, su vulnerabilidad frente a las múltiples
amenazas existentes en nuestro país.

[]
►
Chile se caracteriza por ser un país de constantes amenazas, tanto naturales como por factores
antrópicos, lo cual, combinado con la heterogénea ejecución e integridad de las construcciones existentes, se
podría traducir en un riesgo para las personas que habitan nuestro territorio. Esta relación se puede plasmar
en una ecuación de riesgo, la cual aporta una herramienta para poder cuantificar dicho riesgo. Si se desglosan
las variantes que componen la “Ecuación de Riesgo”, se pueden encontrar 2 factores claves: La Amenaza y La
Vulnerabilidad. (Meneses, Alegría, Moya, 2010). Al referirse específicamente al término de “vulnerabilidad”,
implícitamente se debe abordar el tema de la “calidad”, siendo ésta la variante que el ser humano puede
modificar y controlar con mayor libertad dentro de la Ecuación de Riesgo. Por otro lado la “amenaza” es un
factor fijo determinado por el entorno natural y, por ende, su control es más restringido y complejo1
. La calidad
en la construcción es un punto vital a considerar dentro de la construcción chilena, pues al no encontrarse
lograda al momento de enfrentarse ante una amenaza, el riesgo aumenta, pudiendo llegar hasta el punto de
producirse una Desastre o Catástrofe2
.
La temática de la calidad en la construcción chilena, especialmente en el sector de la vivienda, es un
tópico de especial relevancia a la hora de llevar a cabo cualquier proyecto de construcción en el ámbito
nacional. Si bien Chile posee una amplia experiencia en políticas de construcción habitacional, con 125.125
viviendas construidas entre 1990 y el 2006 (Castillo, Hidalgo, 2006), se aprecia un aumento exponencial de
una mala calidad tanto de la construcción como de los espacios proyectados (Lyon, 2007). Esto se debe
principalmente a la falta de cohesión e integración entre el proceso de diseño y el de construcción en obra.
Algunas de estas implicancias son la existencia de un ITO (Inspector Técnico de Obra) permanente en terreno,
la adaptación y/o modificación del proyecto en su etapa de construcción, obras complementarias, aumento del
tiempo y costo de construcción, etc. Según Lyon (2007) el 70% de los costos de una obra se determinan en la
etapa de diseño, ya que aquí se determinan las consecuencias en los procesos constructivos posteriores. Esto
demuestra el poco manejo del concepto de Constructividad (entendida como el atributo de diseño que
permite una mayor facilidad y eficiencia de la construcción), provocando el surgimiento de fallas, lo cual es
también un problema económico, ya que, según estudios de la PUC (Pontificia Universidad Católica de Chile),
los gastos por errores constructivos figuran entre 15-25% del costo de construcción. Estas anomalías además
afectan la calidad de la construcción, pudiendo aumentar la vulnerabilidad de ésta, disminuyendo la seguridad
del usuario y, por ende, su calidad de vida ante una amenaza. Todo esto además se ve aún más perjudicado
por las recurrentes malas prácticas, tanto de empresas constructoras como de trabajadores en el área, que
atentan contra la correcta ejecución de la obra según lo planificado.
Lo anteriormente señalado muestra falencias en los procesos constructivos tradicionales, que se vuelven
un tanto inestables y difíciles de controlar y mantener, en lo que a términos de calidad se refiere. Esto se debe
a que los métodos tradicionales siguen dependiendo en gran parte del factor humano para la construcción,
sobre todo en tareas que requieren un mayor nivel de definición y calidad, pues es aquí donde afloran las
malas prácticas. Aunque se han ido integrando tecnologías y procesos automatizados paulatinamente con el
1
La amenaza existente se puede controlar, de manera indirecta, mediante múltiples factores como la legislación, urbanización,
geografía, etc., los cuales se encuentran relacionados de forma compleja.
2
Como han sido los casos de terremotos, tsunamis, enormes incendios forestales y de vivienda, inundaciones, temporales, etc., que
han afectado fuertemente a zonas pobladas dentro del territorio nacional en las últimas décadas, y en donde la calidad de las
construcciones, su emplazamiento y planificación, han quedado claramente al debe.

[]
fin de disminuir los errores en la construcción y aumentar la eficiencia y calidad en ésta, todavía existe un gran
número de fallas. Un estudio realizado por el CECC (Centro de Excelencia para la Calidad de la Construcción,
2003), compuesto por profesionales de la PUC, basado en el MBCCV (Manual de Bases de Certificación de la
Calidad de Vivienda) reveló que el mayor porcentaje de fallas están las Puertas, Cerámicas, y Azulejos; además
de Muebles, Ventanas y Pisos. El análisis y conversaciones con trabajadores llevaron a identificar que la mala
ejecución de la obra gruesa (como desaplomes, desalineamientos, cuadraturas, pandeos, etc.) era la causa de
estas fallas3. Esto se debe a que la tarea de la elaboración de obra gruesa todavía se sigue dejando a manos de
obreros, muchas veces con poco o nada nivel de especialización, y bajo condiciones laborales deplorables
(Ramírez, Serpell, 2011).
De lo anterior es que se desprende el problema de esta investigación, la cual se abocará al cómo las
nuevas tecnologías CAD/CAM existentes, y con distintos niveles de desarrollo a nivel mundial, pueden
contribuir, mediante procesos constructivos automatizados, a mejorar la calidad de la construcción en
nuestro país. Todo esto con el fin de generar un aporte a los métodos de control y de la calidad en las
construcciones. Se abordará específicamente la tecnología emergente del “RAPID BUILDING4
” y su
adaptación para aplicaciones en la construcción nacional, con la finalidad de dar respuesta a los altos
porcentajes de corrección de fallas, disminuyendo así la Vulnerabilidad de las viviendas chilenas ante
Riesgos inminentes que podrías terminar en catástrofes.
►
→ ¿Cuáles son los factores que alteran la calidad de una vivienda y cómo éstos, respecto al
desarrollo del proceso constructivo, pueden afectar vulnerabilidad final de ésta?
→ ¿Qué factores de mejora de la calidad constructiva, en relación a la dificultad de construcción,
puede ofrecer el “Rapid Building”, en comparación a los procesos constructivos tradicionales de
la vivienda chilena actual?
►
► El Rapid Building, al provocar una reducción de los procesos necesarios para la materialización de
una propuesta arquitectónica, reduce la dificultad de construcción, lo cual disminuye la posibilidad
de errores y fallas. Esto aumenta la calidad en el resultado final, disminuyendo la vulnerabilidad de
la vivienda.
3
Las fallas en la obra gruesa se logran diagnosticar de manera más certera al momento de ejecutar las terminaciones, ya que estas son
las ultimas en incorporar a la obra. Si los elementos de terminaciones se deben someter a ajustes para su instalación, quiere decir que
se dispone de en un soporte ejecutado de manera deficiente.
4
El “Rapid Building” se refiere a las tecnologías de fabricación digital CAD/CAM orientadas al desarrollo de una construcción
automatizada a gran escala en la arquitectura, utilizando técnicas y procesos derivados del “Rapid Manufacturing”.

[]
►
∆
Entender los procesos de construcción automatizada a gran escala existentes en la actualidad para así
lograr comprender hasta qué punto el “Rapid Building”, a través de las tecnologías CAD/CAM, puede
convertirse en un aporte para mejorar la calidad final de la obra arquitectónica construida en nuestro país.
∆
→ Diagnosticar y exponer los factores que alteran la calidad de una vivienda y cómo éstos, respecto
al desarrollo del proceso constructivo, pueden afectar vulnerabilidad final de ésta.
→ Determinar los factores de mejora de la calidad constructiva, en relación a la dificultad de
construcción, puede ofrecer el “Rapid Building”, en comparación a los procesos constructivos
tradicionales de la vivienda chilena actual.
►
Durante largo tiempo nuestro país buscó superar el déficit cuantitativo de la vivienda, sin considerar de
forma prioritaria, la calidad de las soluciones habitacionales planteadas. Hoy se ha tomado conciencia del
déficit cualitativo existente y se ha buscado establecer medidas tendientes a mejorar la calidad de la vivienda.
Estas medidas orientadas a obtener calidad total pasan por el marco legal y normativo (Capitulo 4 de la
O.G.U.C), el marco económico y financiero, y los sistemas de inspección técnica y control de obra. Sin embargo
los procesos de diseño y construcción siguen siendo los tradicionales, lo que provoca que se siga sosteniendo
la contratación de mano de obra barata, sin especialización y bajo condiciones precarias de trabajo (un 60%
del sector pobre del país vive de la industria de la construcción, correspondiente al 8% del PIB). En la
actualidad se ha incursionado, de manera puntual, en el uso de herramientas CAD/CAM5
dentro de la
construcción chilena, orientadas a soluciones prefabricadas de elementos personalizadas y sus formas de
montaje, requiriendo de coordinaciones externas y por etapas. Sin embargo no se ha ejecutado una búsqueda
de nuevas tecnologías de punta que en su origen consideren los procesos de diseño y fabricación como un
proceso continuo y automatizado que no requiera coordinadores y controles externos, y que el nivel o
condición de calidad está definido y garantizado desde el diseño.
Desde un punto de vista práctico y profesional, se debería apuntar a la búsqueda de procesos de
producción y construcción eficientes, dando paso desde el paradigma de la Producción en Masa a la
Personalización en Masa, como forma de adaptabilidad al usuario y búsqueda de calidad real. Tanto la
personalización como la calidad también poseen una condicionante que radica en la Constructividad,
entendida como “…el grado en que un determinado diseño permite una mayor facilidad y eficiencia de
construcción...” (Loyola, Goldsack, 2010). Aquí el manejo de herramientas adjuntas y plataformas digitales,
como los BIM6
, pueden ayudar a controlar esta gestión desde el diseño a la materialización, con un fuerte
5
Computer Aided Desing/Computer Aided Manufacturing: Se refiere a la relación entre las tecnologías de diseño y manufactura digital
asistido por computador.
6
Building Information Modeling: Sistema de modelamiento digital con atributos de información constructiva.

[]
apoyo del CAD/CAM, para un aporte de producción eficaz de viviendas. Estas plataformas digitales permiten
generar una interrelación de los procesos involucrados tanto en el diseño como en la construcción.
Actualmente existe una expansión en el uso de las plataformas BIM en Chile, en donde más del 80% de los
usuarios percibieron mejoras significativas en calidad de diseño y tiempo de ejecución de sus proyectos
(Encuesta Nacional BIM 2013). Esto permite que se gestione de manera más rápida el proyecto en sus etapas
iniciales y de coordinación, para abocar el tiempo posterior al diseño de elementos y formulación de los
procesos constructivos en obra. De esta manera se pueden obtener detalles acabados de elementos
constructivos a solicitar o fabricar. El predimensionamiento y la prefabricación de elementos constructivos han
propiciado un nicho de desarrollo, dominio y aplicación de las tecnologías de diseño y construcción CAD/CAM,
en constante crecimiento. Debido a esto los profesionales que dominan estas plataformas, tanto de gestión de
proyectos como de fabricación digital, tienen más posibilidades de establecer un grado de ventaja dentro del
competitivo mercado del diseño arquitectónico7
.
Si dirigimos la atención al mundo académico y formativo, el tema de la incursión en las tecnologías de
fabricación digital a través de las tecnologías CAD/CAM está todavía en una suerte de plan piloto. En el actual
proceso formativo considerado para la carrera de arquitectura, estas nuevas tecnologías se imparten en cursos
avanzados, de carácter electivo, donde un grupo de profesores que han logrado adquirir este conocimiento
por estudios y trabajo en el extranjero, los incorporan en la formación académica de los estudiantes. Esto ha
logrado desarrollar un creciente interés de estos últimos por el área, por lo que se vuelve prioritario fortalecer
ese conocimiento emergente con la misma importancia que las demás áreas tradicionales presentes en la
formación del arquitecto. Propiciando el fortalecimiento de un enlace entre las fases de diseño impartidas en
la carrera, y las fases constructivas, permitiendo obtener el máximo provecho que estas nuevas tecnologías
ofrecen.
Este seminario es una investigación aplicada, de enfoque mixto, y de alcance descriptivo que pretende
aportar al conocimiento teórico sobre el impacto y beneficios de esta nueva tecnología constructiva
automatizada a gran escala. Con esto se pretende otorgar un apoyo científico a futuras investigaciones que
quieran incursionar en el tema de las tecnologías constructivas no convencionales en nuestro país.
7
Realizar un manejo eficiente de herramientas y plataformas de gestión digital, tanto en diseño como en planificación y ejecución de la
construcción, permite disminuir el número de fallas al poder prever posibles problemas de diseño o ejecución del proyecto.

[]
Capítulo 2.0_ [DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN]

[]
►
►
Este seminario de investigación pretende aportar un conocimiento teórico sobre el impacto de estas
nuevas tecnologías de construcción automatizada a gran escala, a fin de otorgar un apoyo científico a
futuras investigaciones que quieran incursionar en este tema para aplicaciones arquitectónicas en el ámbito
nacional.
- Según enfoque, es de carácter mixto, ya que busca conocer, comprender y relacionar las cualidades
de los procesos técnicos y constructivos en el contexto específico del uso de la manufactura digital
orientada a la producción de edificios a escala real; para luego poder establecer una comparación en base al
desempeño entre estas tecnologías, basada en datos duros y especificaciones cuantitativas.
- Según alcance, es de carácter exploratoria / descriptiva, ya que busca insertarse dentro de un área
emergente en la cual no existe mucho conocimiento acabado del tema en el ámbito nacional; mientras que
pretende describir y comprender de manera lo más precisa posible la problemática de estudio.
Esta investigación se desarrollará en 2 etapas, complementarias entre sí, que permitirán la realización
de los objetivos planteados con anterioridad. La primera, el marco teórico, buscará establecer una base
teórica a partir del estudio de las áreas relacionadas con la calidad en la construcción chilena, en conjunto
con el desarrollo de las nuevas tecnologías de construcción automatizada. Mientras que la segunda parte, el
marco metodológico, se abocará a generar un diagnóstico y evaluación de la información estudiada, a fin
de responder la pregunta de investigación y generar una discusión de los resultados.
►
Para el desarrollo de esta investigación se abordarán las siguientes etapas:
›
Se generará un acercamiento a la condición de amenaza presente en el territorio nacional, exponiendo y
analizando los principales factores involucrados en la herramienta denominada “Ecuación de Riesgo”. Se
explicará cómo ésta pone en relevancia la necesaria calidad de la construcción en nuestro país como factor
que permite disminuir la Vulnerabilidad y controlar o disminuir el Riesgo.
›
Se expondrá y diagnosticará la condición en la que se encuentra la construcción chilena actual, mediante
el análisis de los Sistemas de Certificación de Calidad vigentes para en la construcción de la vivienda.
›
La Constructividad, como atributo del diseño, busca una mayor facilidad y eficiencia en la construcción,
asegurando su calidad desde el diseño integrado. En esta sección se esclarecerá este concepto, con especial

[]
énfasis en cómo la relación de comunicación diseño/construcción afecta directamente la calidad final de la
obra.
›
Con el fin de establecer un conocimiento básico del área de representación digital, se presentará un
acercamiento a las plataformas de diseño y modelado digital, vinculándolas con la Constructividad. Se
expondrán los casos del CAD y el BIM como aporte al desarrollo eficiente e integrado de un proyecto.
›
Se explicará la relación CAD/CAM y el cómo el CNC ha jugado un rol importante para pasar de la
tecnología de la representación a la tecnología de la fabricación y manufactura automatizada. Se abordará el
tema del Prototipado Rápido (RP), su funcionamiento básico y sus variantes que hicieron que se diera paso al
“Rapid Building” (RB) mediante el “Layer Manufacturing” o “Layer by layer”.
›
Se abordará de manera exhaustiva la tecnología en desarrollo del “Rapid Building”, sus orígenes, su
funcionamiento y alcances, sus características y aplicaciones actuales en escala real. Con esto se busca
comprender de manera acabada todo el espectro que ofrece esta innovadora tecnología desarrollada gracias a
los avances en la programación y la robótica. Se analizarán en específico tres procesos automatizados:
“Concrete Printing”, “D-Shape”, y “Contour Crafting”.

[]
►
La metodología que se utilizará para cumplir los objetivos de investigación se realizará en 2 etapas. La
primera etapa se basará en un estudio de casos, los cuales se ingresarán dentro de una matriz de descripción
/ análisis. Esta matriz se basará tanto en el funcionamiento como en los procesos que pueden llevar a cabo
estas nuevas tecnologías de construcción automatizada. Lo cual permitirá realizar un análisis sistemático y
comparable entre las distintas tecnologías, esto servirá como base para evaluar la integración de éstas en el
campo nacional. En la segunda etapa se evaluará el proceso constructivo de la vivienda en el ámbito
nacional, determinando qué factores generan un mayor impacto en la calidad final de la obra materializada,
para después establecer un paralelo de concordancias de características entre los procesos constructivos
tradicionales y los procesos automatizados estudiados, para así poder determinar en qué ámbitos estas
tecnologías del Rapid Building pueden aportar a mejorar la calidad final, disminuyendo la vulnerabilidad.
►
Se seleccionarán 2 elementos macro de muestras: las Tecnologías emergentes en el Rapid Building y el
Proceso constructivo tradicional de una vivienda chilena.
Para el análisis de las tecnologías emergentes en el Rapid Building, establecerá un catastro informativo y
comparativo de las éstas en relación a la adaptación de los procesos, materiales y capacidad constructiva de
cada uno. Para esto se seleccionarán 3 tecnologías emergentes, estudiadas en este seminario, en el área de la
construcción digital a gran escala:
1. El “Concrete Printing”
2. El “D-Shape”
3. El “Contour Crafting”
Para el análisis del proceso constructivo tradicional de una vivienda chilena, se tomará el conocimiento
disponible del desarrollo de partidas constructivas del “Bases técnicas para especificar obras de
construcción”, de Gómez et al. Facultad de Arquitectura y Urbanismo de la Universidad de Chile.
►
El análisis de las muestras se realizará mediante 2 procesos: Matriz de Datos, para Tecnología emergente
en el Rapid Building; e Integración y Comparación, para el Proceso constructivo tradicional.
∆
Se basará en el desarrollo de una matriz descriptiva y comparativa que abarque una serie de campos
igualitarios para la evaluación de todos los casos de estudios seleccionados de entre las nuevas tecnologías
estudiadas en este seminario. Esta matriz se compondrá básicamente de la recopilación y comparación de
criterios constructivos en todos y cada uno de los caso de estudio seleccionados. Esto se realizará con especial
énfasis en los resultados constructivos que puede lograr cada una de estas tecnologías. La matriz se realizará

[]
en 2 fases: Diagnóstico y Filtro. El Diagnostico servirá para conocer las capacidades de estas tecnologías;
mientras que el Filtro permitirá evaluar el potencial de integración, esta manera se realizará la elección de una
de éstas para evaluar su posible implementación.
Los criterios para el diagnóstico de estas tecnologías se basarán en el capítulo “3.6_ [El desarrollo del
“Rapid Building”]”, específicamente las subsecciones “3.6.3_ [El Concrete Printing]”, “3.6.4_ [El D-Shape]” y
“3.6.5_ [El Contour Crafting]”, lo cual se complementará con los datos disponibles en la bibliografía estudiada
(tabla de características expuestas en R.A. Buswell et al. (2012). “Developments in construction-scale additive
manufacturing processes”. Automation in construction, 21, 264.). Los criterios propuestos son los siguientes:
→ Características de Deposición: Diámetro y número de boquillas, funciones, altura de capa, tamaño
máximo de elemento a elaborar.
→ Tiempo operativo promedio de construcción.
→ Material de construcción: Mezcla base, densidad promedio, resistencia a la compresión, resistencia a la
flexión, posibles refuerzos en mezcla y posibles refuerzos externos a la mezcla.
→ Etapas del proceso de constructivo tipo de cada tecnología: Preparación y pre-procesamiento,
proceso, y post-tratamiento.
→ Proceso y etapas constructivas posibles a realizar a nivel nacional en obra: En base a criterios de EE.TT.
para la vivienda y sin considerar la conveniencia de ejecución.
Una vez generado el diagnóstico se procederá a la realización del proceso de Filtro, el cual consistirá en
someter los datos recopilados en el diagnóstico bajo los Factores y Principios de Constructividad para la
reducción de la Dificultad de Construcción y aumento de la Calidad Final (tratados en el capítulo “3.3_ [La
Constructividad como atributo de calidad]”8
, específicamente en las subsecciones “3.3.2_ [Factores de la
Constructividad en obra]” y “3.3.3_ [Los Principios de la Constructividad para reducir la dificultad de
construcción y potenciar la calidad final]”). De esta manera se escogerá la tecnología a implementar en el
proceso de Integración y Comparación.
∆
Con el fin de analizar las actividades actualmente necesarias para llevar a cabo una construcción de una
vivienda chilena, se generará un mapeo de todas las tareas y partidas que se llevan a cabo dentro del proceso
constructivo tradicional, específicamente en el desarrollo de la obra gruesa. Esto permitirá esclarecer el
panorama actual de la construcción de viviendas, en función de la cantidad de procesos (partidas) y los
posibles errores acumulativos en cada uno de ellos. Posteriormente se realizará una fase comparativa que
permita establecer un paralelo de factores entre el proceso constructivo tradicional y el realizado por la
tecnología del Rapid Building escogida, esto con el fin de identificar el grado de aporte de ésta a nivel
nacional.
8
Relaciones, definiciones y elementos complementarios para la realización de la etapa de Filtro en: Loyola, M., & Goldsack, L. (2010).
“Constructividad y Arquitectura”. Santiago: Facultad de Arquitectura y Urbanismo de la Universidad de Chile. 54-112

[]
Los criterios de comparación entre los dos procesos constructivos serán los mismos empleados en la fase
de Filtro de la Matriz de Datos, y su desarrollo será acotado al análisis de un solo elemento tipo a construir
dentro de una partida constructiva.
RESULTADOSYAPORTE
DELRAPIDBUILDING
MATRIZ DE DATOSFILTRODIAGNÓSTICO
CONCRETE PRINTING
D-SHAPE
CONTOUR CRAFTING
IMPLEMENTACIÓN Y
COMPARACIÓN
Comparación
Acotada
MAPEO
CATASTRO DE
PARTIDAS Y TAREAS
Fig. 1: Proceso del Desarrollo Metodológico. Fases de análisis y evaluación de casos de estudio. (Fuente: Elaboración Propia)
PROCESO DE DEPURACIÓN DE INFORMACIÓNMUESTRAS
RAPIDBUILDINGCONSTRUCIÓN
TRADICIONAL

[]
Capítulo 3.0_ [MARCO TEÓRICO]

[]
►
►
∆
“Chile está situado en una de las zonas de mayor actividad sísmica y volcánica del planeta por estar
dentro del Cordón de Fuego del Pacífico, donde convergen las placas de Nazca y Sudamericana. Concentra
más de 50 volcanes que han tenido erupciones históricas, es propenso a inundaciones, aludes y aluviones por
la diversidad de ríos de considerable caudal que se desprenden de la alta cordillera. Al mismo tiempo, por
sus extensas costas, está expuesto, al igual que los demás territorios costeros del Pacífico, a amenazas de
tsunamis”
(ONEMI “Hacia una cultura de prevención”).
Chile se encuentra en una situación de constante amenaza, siendo la fuerte actividad sísmica la más
recurrente, debido a estar posicionado dentro del Cinturón de Fuego del Pacífico y sobre la zona de
subducción entre la placa Continental Sudamericana y la placa de Nazca. A lo anterior se le suman las variantes
condiciones geomorfológicas y climáticas a lo largo del territorio nacional, que hacen de Chile un país muy
heterogéneo, con una geografía y ecosistema muy diverso; pero también con una variedad de riesgos muy
presentes a nivel nacional. Al estar posicionado en un emplazamiento conflictivo, Chile es susceptible a riesgos
y desastres de origen natural y manifestación súbita, como lo son terremotos, tsunamis, aluviones, erupciones
volcánicas, incendios y nevadas. Según la base de datos del Centro para Investigación de Epidemiología de
Desastres (CRED), Chile ha sido víctima de más de 30 terremotos desde 1900, con un aproximado de
6.092.297 damnificados. Desde 1562 se han contabilizado más de 36 tsunamis originados en las cercanías de
la costa chilena, generando daños en distintas magnitudes y áreas9
. Según el Servicio Nacional de Geología y
Minería, Chile presenta más de 2.000 volcanes, más de 500 activos y 60 registrados con erupciones dentro de
los últimos 450 años. Desde el punto de vista hidrometeorológico, y debido a las condiciones naturales entre la
cordillera de los Andes y la de la costa, las amenazas como inundaciones, crecidas de ríos, aluviones,
avalanchas, deslizamientos, nevazones, etc., son recurrentes en el Valle Central.
9
Se establece una cifra y conteo aproximado pues todavía no hay catastro oficial ante el último terremoto, con posteriores tsunamis,
ocurrido en el Norte de Chile el 27 de Enero del 2014.

[]
Características y
Amenazas
OrdenSegún
DESASTRE
ORIGEN
Natural
Amenazas por fenómenos Naturales en un
Sistema Vulnerables
- Origen Geológico.
- Origen Hidrometeorológico.
- Puenden relacinarse en forma simultánea.
Antrópico
Se manifiesta a partir de la Acción del
Hombre y sus interacciones.
- Incendios.
- Acciodentes de transito, aereo, etc.
- Terrorismo, etc.
MANIFESTACIÓN
Lenta
- Desarrollo lento.
- Depende de su duración, extensión y
seveveridad
- Sequías, algunos temporales,
Contaminación ambiental, Desertificación.
Súbita
- Desarrollo intempesivo.
- Generalmente de carácter violento.
- Maremotos, Explosiones químicas,
Terremotos, Erupciones volcánicas, etc.
Esta situación posiciona a nuestro país como un entorno hostil, en donde la existencia y manifestación de
una Amenaza está siempre latente, presentando un Riesgo para los habitantes que se encuentran expuestos a
ellas. La exposición de los chilenos frente a un entorno hostil, si no se controla de manera adecuada, puede
desencadenar en un Desastre o Catástrofe, poniendo en juego su integridad física.
Fig. 2: Clasificación de Desastres
(Fuente: Elaboración propia extraído y adaptado desde el Seminario de Investigación “Metodología de Evaluación de Riesgo Global
en Pueblos de Chile”. Meneses, Alegría, Moya. (2010). Facultad de Arquitectura y Urbanismo de la Universidad de Chile.)

[]
R
Riesgo
V
Vunerabi-
lidad
Desastre
M
Probabi-
lidad
ocurrencia
P
Energía
Potencial
H
Amenaza
Fig. 3: Ecuación de Desastre.
(Fuente: Elaboración propia)
∆
Existe una herramienta denominada “Formula de Riesgo” o “Ecuación de Riesgo”, la cual permite evaluar
el riesgo de manera cuantitativa conforme a características cualitativas tanto del entorno natural como del
artificial. Dentro de la Ecuación de Riesgo se consideran diversos elementos, cada cual con su debida
ponderación de cálculo, que influyen directamente en el índice de Riesgo final. La definición de los factores y
su relación dentro de la Ecuación de Riesgo es la siguiente10
:
›
Producto de una relación inadecuada entre un asentamiento
humano y el medio natural en el que se desarrolla. Este se desata
cuando las capacidades de una sociedad o comunidad se ven
sobrepasadas, para absorber un evento natural extremo, lo cual
origina una grave interrupción en el funcionamiento cotidiano de
la comunidad, con consecuencia de pérdidas humanas,
materiales, económicas y ambientales. El desastre natural puede
entenderse como el riesgo desatado o desencadenado, propio de
un asentamiento humano, compuesto por la relación entre sus
vulnerabilidades intrínsecas y las amenazas externas que presenta
su emplazamiento.
›
Factor externo de Riesgo, conformado por la potencial ocurrencia de un
suceso destructivo de origen natural o generado por la actividad humana,
que puede manifestarse en un lugar específico, con intensidad y duración
determinada.
10
Todas las definiciones y formulas son extraídas y adaptadas desde el Seminario de Investigación “Metodología de Evaluación de
Riesgo Global en Pueblos de Chile”. Daniela Meneses Díaz, Víctor Alegría Corona, Javier Moya Ortiz. 2010. Facultad de Arquitectura y
Urbanismo de la Universidad de Chile.
Fig. 4: Ecuación de Amenaza. (Fuente: Elaboración propia)

[]
Mayor
Vulnerabilidad
Mayor
Riesgo
Mayor
propabilidad
de Desastre
Fig. 6: Relación de Vulnerabilidad con la ocurrencia de Desastre.
(Fuente: Elaboración propia)
›
Factor interno de Riesgo conformado por las características intrínsecas de un sujeto, objeto o sistema expuesto
a una amenaza y su capacidad de resilencia (susceptibilidad y capacidad de reacción y reposición frente a un
Desastre). Ésta se define de manera cualitativa según características que ponderan un índice numérico,
disponible en tablas de evaluación preestablecidas.
›
Factor correspondiente a una situación de exposición a una amenaza natural por parte de un asentamiento
humano. Éste se configura por la relación directamente proporcional entre los factores de Amenaza y los
factores de Vulnerabilidad presentes. La fórmula muestra la relación directamente proporcional de los factores
que componen el Riesgo. Si cualquiera de estos dos se reduce o se convierte en cero, el Riesgo disminuye o se
convierte en nulo respectivamente.
›
Se puede apreciar que dentro de las distintas ecuaciones presentadas existe un factor relativamente fijo,
de naturaleza conocida y rara vez alterable como lo es la Amenaza. Esto permite demostrar que los demás
factores dentro de las ecuaciones son posibles de manipular en pos de minimizar el resultado negativo. Si
analizamos cada una de las ecuaciones presentadas se puede establecer lo siguiente:
→ En la Ecuación de Desastre, la Vulnerabilidad es el factor que se puede
manipular por sí solo, ya que el Riesgo, si bien se puede controlar, depende de
variantes más complejas, como se puede ver en la Ecuación de Riesgo
Compuesta.
→ En la Ecuación de Amenaza, la Probabilidad de Ocurrencia es el único factor
que se puede controlar de una forma mínima, como, por ejemplo, mediante
el cambio de emplazamiento.
→ En la Ecuación de Riesgo, la Vulnerabilidad es el factor que se puede
manipular en mayor grado, pues las Amenazas son comúnmente parte del
entorno natural.
Fig. 5: Ecuación de Riesgo. (Fuente: Elaboración propia)
H
Amenaza
V
Vulnerabi-
lidad
R
Riesgo

[]
Si se analiza la Ecuación de Desastre y Ecuación de Riesgo, en función de la Vulnerabilidad, se puede
apreciar que ésta posee una relación directamente proporcional con el resultado calculado. El poder
manipular y controlar la Vulnerabilidad es fundamental para poder generar un sistema que haga frente a las
constantes Amenazas en Chile. Un mejor control de estas Amenazas puede aminorar considerablemente el
Riesgo para un asentamiento humano, reduciendo la posible ocurrencia de un Desastre que pudiese
convertirse en Catástrofe. En el siguiente esquema se puede apreciar la relación entre el control de la
Vulnerabilidad y la presencia de Amenaza en el territorio nacional. Nuevamente se puede apreciar que la
Vulnerabilidad afecta directamente en el Riesgo desencadenado en un Desastre.
DESASTRE
Riesgo
Amenaza
Vulnerabilidad
Prevención Políticas de Gestión
Manifestación
de la Amenaza
Capacidad de respuesta
sobrepasada
Riesgo desencadenado
y consumado
Probabilidad
de Ocurrencia
Fig. 7: Relación de Desencadenamiento del Desastre.
(Fuente: Adaptado de Seminario de Investigación “Metodología de Evaluación de Riesgo Global en Pueblos de Chile”. Meneses,
Alegría, Moya. (2010). Facultad de Arquitectura y Urbanismo de la Universidad de Chile)
Calidad del
entorno
construido

[]
RIESGO
AMENAZA
ALTA MEDIA BAJA NULA
VULNERABILIDAD
ALTA RIESGO ALTO RIESGO ALTO RIESGO MEDIO RIESGO NULO
MEDIA RIESGO ALTO RIESGO MEDIO RIESGO BAJO RIESGO NULO
BAJA RIESGO MEDIO RIESGO BAJO RIESGO BAJO RIESGO NULO
NULA RIESGO NULO RIESGO NULO RIESGO NULO RIESGO NULO
Tabla 1: Cruce Amenaza-Vulnerabilidad (Fuente: Seminario de Investigación “Metodología de Evaluación de Riesgo Global en Pueblos
de Chile”. Meneses, Alegría, Moya. (2010). Facultad de Arquitectura y Urbanismo de la Universidad de Chile).
RIESGO
ALTO
Sectores críticos donde se deben priorizar obras, acciones y medidas de mitigación ante desastres.
De ser posible, reubicar a la población en zonas más seguras de la ciudad. No aptas para
procesos de densificación ni localización de equimpamientos urbanos. Nivel de daño
esperado de 51-100%, donde es mas económico demoler que reparar, o colapso total despues
de un fenómeno natural.
MEDIO
Sectores con suelos aptos para uso urbano, densificable con restricciones.
Deseable de implementas medidas de mitigación ante desastres. Educación y capacitación de
la población en temas de prevención. Nivel de daño esperado de 26-50%, con daño estructural
considerable despues de un fenómeno natural.
BAJO
Sectores con suelos aptos para uso urbano de alta densidad y localización de equipamientos urbanos de
importancia, tales como centros educativos, administrativos y de emergencia.
Nivel de daño esperado de 0-25%, sin daño o daño ligero despues de un fenómeno natural.
ZONAS
Tabla 2: Clasificación de Zonas de Riesgo (Fuente: Seminario de Investigación “Metodología de Evaluación de Riesgo Global en Pueblos
de Chile”. Meneses, Alegría, Moya. (2010). Facultad de Arquitectura y Urbanismo de la Universidad de Chile).
Según los expuesto en estas tablas, existe una categorización de 3 zonas de riesgo: Alto, Medio y Bajo. Se
puede ver que las edificaciones emplazadas en suelos de baja calidad, hecha con materiales precarios o de
larga data y en mal estado de conservación, poseen un nivel Alto de vulnerabilidad ante un sismo, inundación,
derrumbe o anegamiento. A su vez las edificaciones emplazadas en suelos de calidad media, con técnicas
constructivas normadas o tradicionales y en un estado regular de conservación, poseen un nivel de riesgo
Medio ante los fenómenos antes mencionados.
El tema de la Vulnerabilidad también adquiere relevancia a la hora de categorizar, definir y ponderar
los tipos de riesgos para cálculos posteriores. Existen medidas de mitigación de Riesgo principalmente
mediante dos componentes. El primero radica en la previsión, diagnóstico y plan de acción ante las
Amenazas existentes en un determinado territorio; mientras que el segundo se orienta a generar la
infraestructura necesaria para hacerle frente a esta Amenaza. Dentro de este segundo componente es
importante recalcar que la mayor o menor Vulnerabilidad no está referida solo al “edificio” como objeto

[]
construido, sino a todo aquello que define la propuesta arquitectónica completa. Por consiguiente, y por la
naturaleza del presente estudio, este estado será orientado más a un control parcial de las vulnerabilidades
existentes solo referidas al proceso constructivo utilizado en el “edificio”. De esta manera se puede destacar
que la calidad final del edificio determina fuertemente el nivel de vulnerabilidad del mismo, pues la calidad
se muestra dependiente de la capacidad de integración entre el proceso de diseño y construcción. En esto
influye el diseño de los materiales y los procesos constructivos utilizados, ya que uno de los factores para
determinar las Zonas de Riesgo es el grado de “integridad” que sigue manteniendo la construcción una vez
desencadenada la Amenaza.

[]
►
∆
En términos generales de ejecución, Chile posee un buen desempeño en el rubro de la construcción, esto
se debe en gran medida al marco legal y normativo que existe a nivel nacional. Éste se encuentra a cargo
principalmente por la LGUC (Ley General de Urbanismo y Construcción), la OGUC (Ordenanza General de
Urbanismo y Construcción), Ordenanzas Locales y las diversas normativas orientadas tanto a procesos
constructivos como a la calidad de los materiales, como las Normas ISO (Organización Internacional de
Normalización), las NCH (Norma Chilena), las Normas DIN (Instituto Alemán de Normalización), entre otras.
Esto permite establecer estándares mínimos de ejecución y resultado constructivo en pos de asegurar la
calidad y desempeño de las construcciones dentro del territorio nacional; sin embargo las anomalías dentro
de los procesos constructivos no son a causa de las normas mismas, sino que radican en la imposibilidad de su
aplicación totalitaria. La aplicación de estándares de calidad, ordenanzas, normas y certificaciones, demanda
de un gran esfuerzo de recursos (técnicos, monetarios, personal, etc.) para asegurar la aplicación y el
cumplimiento de las mismas. Debido a esto, actualmente no se puede garantizar, a ciencia cierta, que la
totalidad de una construcción cumple con todos los estándares antes mencionados, ni mucho menos
aseverar que la totalidad de las construcciones sometidas a estas exigencias las cumplen de manera estricta.
La temática de la calidad en la construcción chilena, especialmente en el sector de la vivienda, es un
tópico de especial relevancia a la hora de llevar a cabo cualquier proyecto de construcción en el ámbito
nacional. Chile tiene una considerable experiencia en lo que a materia de construcción y a políticas
habitacionales se refiere. Las diversos proyectos de vivienda implementadas por el gobierno hasta la fecha han
significado un aumento del sector residencial, guiado por la constante búsqueda de reducir el déficit
habitacional cuantitativo. Ejemplo de esto son, por nombrar un caso, las 125.125 viviendas edificadas entre
1990 y el 2006 (Castillo, Hidalgo, 2006), con lo cual queda claro que Chile ha podido dar respuesta de forma
paulatina a la cuantitativa demanda habitacional. Pero al revisar una versión más actual del desarrollo
habitacional nos encontramos con que Chile experimenta un alza en la demanda habitacional, pues en el 2009
el déficit de viviendas era de 340.000 unidades, mientras que hoy ya fluctúa entre 400.000 y 500.000 unidades
(La Tercera, 2013). Si bien Chile ha generado un aumento en el área de la construcción habitacional, este está
quedando al debe, y lo más preocupante es que se ha llevado a cabo bajo un enfoque mayormente
cuantitativo. Lyon (2007) apunta que ante tanto esfuerzo por dar respuesta a la implementación de proyectos
habitacionales, se ha dejado de lado el aspecto cualitativo, denotando en una mala calidad tanto de la
construcción como de los espacios proyectados. Debido a esto el sector de la vivienda, sobre todo la vivienda
económica y la vivienda social, ha sido fuertemente golpeado por problemas de gestión y control de calidad.
Solo el año 2012 se alcanzó un total de 3.900 reclamos en el SERNAC, los cuales correspondían a fallas en
viviendas nuevas (El Mercurio, 2013). Este recurrente panorama fue uno de los que motivo a organismos como
el IDIEM (Centro de Investigación, Desarrollo e Innovación de Estructuras y Materiales de la Universidad de
Chile) y el CECC (Centro de Excelencia para la Calidad de la Construcción de la Pontificia Universidad
Católica de Chile) a generar planes, herramientas y sistemas de medición y aseguración de calidad en el diseño
y construcción de la vivienda en Chile.

[]
El asegurar la calidad de las viviendas también pasa por generar una permanente mejora y
perfeccionamiento de los procesos constructivos utilizados en la construcción chilena. El optimizar estos
procesos permite obtener un plan de gestión con menos errores, un desarrollo proyectual más serio y
competitivo, y una disminución de las fallas que pudiesen aparecer durante la faena de construcción. Con
respecto a este último punto, se estima en América Latina los costos por fallas de calidad fluctúan entre el
5-25% del costo total del proyecto. Mientras que en Chile, según estudios de la PUC, los gastos por fallas
figuran entre 15-25% del presupuesto en obra (Ramírez, Serpell, 2011). Esto demuestra que el compromiso
por la calidad es además un compromiso por una mejor economía, por el buen trabajo, por las buenas
prácticas, y por la seguridad e integridad de la obra y de quien la habita.
La certificación de calidad toma importancia, pues los usuarios y clientes buscan a menudo la calidad e
integridad de sus viviendas. Según QUALITEL, el optar por certificaciones de calidad es una ventaja en el
mercado competitivo, ya que da respuesta a los clientes y el reconocimiento de la entidad certificadora. La
calidad también afecta el nivel de satisfacción del comprador, pues, de ser baja, éste puede sentir que ha
realizado una mala compra. Debido a esto se aplica una relación proporcional entre la satisfacción y el
prestigio/fidelidad por parte de los clientes, lo cual proporciona reputación a la empresa y obtención de
información sobre mejoras desde los usuarios. Los clientes en general buscan 3 elementos esenciales a la hora
de la compra: precio, comodidad y calidad, siendo esta última la más valorada, por lo que la certificación de
calidad de las viviendas es necesaria debido a la garantía que se otorga al comprador. En el ámbito extranjero,
como Francia y USA, la certificación es un concepto necesario para la construcción.
∆
El INN (Instituto Nacional de Normalización) define la certificación como: “…el procedimiento por el cual
una tercera parte entrega un aseguramiento escrito de que un producto, proceso, persona, sistema de gestión o
servicio cumple con requisitos especificados…”. En Chile actualmente existen 3 certificaciones de calidad: El
Sello de Calidad DICTUC S.A; La Certificación de Calidad IDIEM; La Certificación de Calidad Fundación Chile;
y La Certificación de Calidad ICON. La calidad en las viviendas está basada en el cumplimiento de las normas
ISO 9000. En Chile se certifica principalmente bajo esta norma, sin embargo la Dirección de Investigaciones
Científicas y Tecnológicas de la Pontificia Universidad Católica de Chile (DICTUC S.A.) realiza certificaciones
Fig. 8: Beneficios del el Sistema de Certificación de Calidad de Vivienda (SCCV) DICTUC S.A. (Fuente: Elaboración Propia)
Mejora de
calidad del
producto
Diferenciación
ante el
mercado
competitivo
Facilita la
supervisión de
la ejecución de
la obra según
normas
vigentes
Disminución de
costos post-
venta al
reducir fallas y
reclamos
Confianza y
seguridad a los
clientes que su
vivienda
cumple con los
estandares
vigentes

[]
de viviendas basadas en la norma ISO/CASCO, equivalente a la norma nacional INN 100-611. La DICTUC S.A.
es la única entidad que otorga esta certificación. Cabe destacar que el Modelo de Certificación ISO/CASCO
(Assessment and verification of conformity to standars and technical especifications) se encuentra
reconocida internacionalmente.
∆
La Dirección de Investigaciones Científicas y Tecnológicas de la Pontificia Universidad Católica de Chile
(DICTUC S.A.) realiza la certificación de calidad a través su Centro de Excelencia para la Calidad de la
Construcción (CECC), compuesto por profesionales de la PUC. Este centro tuvo como primer objetivo la
creación del actual Manual de Bases de Certificación de Calidad de la Vivienda (MBCCV), el cual busca ser un
elemento de medición objetiva de calidad en las viviendas chilenas, estableciendo estándares mínimos de
calidad. Actualmente al poder incorporar este sistema de certificación de calidad de viviendas, la
responsabilidad se vuelca hacia la empresa constructora, asegurando así la condición de ésta, en conjunto con
la dotación de un manual de mantenimiento y uso de las viviendas. La DICTUC S.A. establece 2 objetivos
primordiales de trabajo en su área. El primer y principal objetivo se aboca a Certificación de Calidad para la
Vivienda que asegure comprador/usuario que su vivienda cumple con los estándares y controles de calidad
dictados por el MBCCV. Mientras que el objetivo secundario busca promover la creación de un sistema de
calidad desde el diseño hasta la entrega del proyecto.
Actualmente la DICTUC S.A. aplica el Sistema de Certificación de Calidad de Vivienda (SCCV) a través
de detección de fallas de calidad en los procesos de gestión y partidas constructivas. El SCCV es también
conocido como “Sello de Calidad”, el cual brinda confianza y seguridad sobre el producto basado en el
MBCCV, funcionando además como control de gestión de las empresas inmobiliarias.
El SCCV representa un cambio cultural en la organización de obra, por lo que el recurso humano es un
factor clave, enfocado a los trabajadores y su motivación personal. También implica un enfoque en uso de
mejores materiales y procesos en pos de la calidad en la construcción y resultado final. Esto genera, por
consecuencia, un valor agregado al incorporar una mayor interrelación entre diversas especialidades,
apuntando hacia una interoperabilidad en la construcción.

[]
›
El proceso de certificación de la DICTUC realiza evaluaciones que abarcan desde la el control y verificación
de la empresa constructora hasta la evaluación de las viviendas tanto en el diseño como en la construcción.
FASESDECERTIFICACIÓN
ETAPAS DE INVOLUCRADAS
CERTIFICACIÓN DE CALIDAD DE LA
VIVIENDA
ETAPA DE
DISEÑO
ETAPA DE
CONSTRUCIÓN
INMOBILIARIA
Revisión del SAC del responsable de
diseño
Empresa de
diseño
Recepción de requisitos mínimos en
etapa de diseño.
Diseño del
Proyecto
Revisión del plan de calidad de obra. Empresa
constructora
Verificación de partidas en Construcción
Verificación final de viviendas
terminadas
Viviendas
Revisión del Manual de Uso y
Mantención de la Vivienda para el
usuario
Manual de Uso y
Mantención de Vivienda
Certificación de Viviendas del
proyecto
Viviendas Certificadas
Tabla 3: Funcionamiento de las etapas de revisión y verificación de la Certificación de Calidad. (Fuente: Elaboración propia a partir de
" Sello de Calidad para la Vivienda. Requisitos Etapa de Diseño”. DICTUC S.A.2010.)
COMPROMISOCONLAGERENCIA
Se establecen
políticas, objetivos y
criterios de calidad a
través de la
implementación de
un sistema
organizacional
especializado que
permita un
mejoramiento
continuo de la
empresa
PERSONALCAPACIDATO
Capacitación del
personal mediante
conceptos de
calidad.
IMPLEMENTACIÓNDELA
CALIDADDENTRODELAEMPRESA
Se considera la
puesta en marcha,
el desarrollo y el
control de las
políticas de calidad
en la empresa.
CONDICIONESMÍNIMAS
Se establecen las
condiciones
mínimas que debe
tener la empresa en
materia de
ejecución y
mantención del plan
de calidad,
pudiendo así
realizar un
constante
mejoramiento.
Fig. 9: Requerimientos de la Empresa Postulante al Sello de Calidad DICTUC S.A. (Fuente: Elaboración Propia)

[]
La DICTUC S.A. establece una serie de parámetros para la aprobación general del proceso de
certificación, destacando que no existen certificaciones parciales, ya que todas las áreas deben estar
aprobadas o de lo contrario no se extiende el Sello de Calidad. Con esto toma importancia el “Elemento de
Riesgo”, el cual se define como cualquier elemento que, siendo factor integral de la vivienda y por la
naturaleza de su ejecución, puede acarrear consigo una variabilidad en el producto final del proceso
constructivo. El Elemento de Riesgo puede impactar considerablemente la calidad final del inmueble bajo
evaluación. Estos elementos se clasifican, según su impacto en la obra, en Crítico, Normal y Menor. De esta
manera se define el término de Nivel de Calidad Aceptable (NCA), basado en el número máximo de
elementos defectuosos en una partida de construcción, lo cual impacta en el rechazo o aceptación de una
vivienda.
Nivel de Calidad Aceptable (NCA) Elementos defectuosos
Máximo 1,0%
Normal 2,5%
Mínimo 4,0%
El tamaño de la muestra varía según partida, lote y el nivel de riesgo (bajo, normal, máximo). Si esta no
es satisfactoria se detecta como no conformidad y debe ser atendida, informada y mejorada, o de lo
contrario se genera un rechazo, denegando la certificación. Estos muestreos son evaluados según lote y
avance de la obra. La certificación de calidad de vivienda DICTUC S.A. solo es entregada si todas las
partidas, con sus correspondientes lotes y subgrupos, son aceptadas.
Hay que esclarecer que la aplicación del SCCV solo ayuda a minimizar fallas de calidad durante el
proceso de construcción de la vivienda, dejando fuera las acciones y riesgos fortuitos en la post-ocupación.
Además la DICTUC S.A. no posee responsabilidad por daños posteriores de la vivienda a futuro.
›
La DICTUC extiende su Sello de Calidad al evaluar aspectos tanto del diseño como de la construcción de
un proyecto de vivienda. De esta manera genera un control y evaluación durante todo el proceso de la obra, lo
cual permite un desarrollo de calidad desde el inicio al fin del proyecto.
CRITERIOS DE CERTIFICACIÓN ETAPA DE DISEÑO ETAPA DE CONSTRUCCIÓN
MANUAL DE BASES DE
CERTIFICACIÓN DE CALIDAD
PARA LA VIVIENDA (MBCCV) +
DOCUMENTOS Y
ESPECIFICACIONES DE LA DICTUC
S.A.
Condiciones generales. Condiciones Generales
Arquitectura Excavaciones
Mecánica de suelos Rellenos
Diseño estructural Fundaciones
Instalación de agua potable Hormigones
Instalación de alcantarillado Albañilería
Instalación de gas Hormigón celular
Instalación eléctrica Superficie de Edificación
Aislación térmica Estructura de Techumbre
Protección contra el fuego Cubierta de Techumbre
Condensación Radieres

[]
Aislación acústica Sobrelosa
Tabiquería
Cielos
Estucos
Revestimientos de Yeso
Cerámicas y Azulejos
Pinturas
Papel Mural
Pisos
Puertas
Ventanas
Muebles
Artefactos Sanitarios
Instalación de Agua Potable
Instalación de Alcantarillado
Instalación de Gas
Instalación Eléctrica
Habitabilidad
Tabla 4: Elementos incorporados en evaluación calidad DICTUC S.A. (Fuente: División de Ingeniería y Gestión de la Construcción de la
DICTUC S.A)
Para efectos de esta investigación, se realizará un enfoque en los factores involucrados en la etapa
constructiva y sus características de calidad a examinar por la DICTUC S.A. dentro del proceso de
certificación. (Anexo A. ”Tabla 19: Procedimientos de inspección de elementos constructivos de la DICTUC
S.A. (Fuente: División de Ingeniería y Gestión de la Construcción de la DICTUC S.A)]”)
∆
Los factores constructivos involucrados dentro de la certificación de la DICTUC S.A. [Anexo A. ”Tabla 19:
Procedimientos de inspección de elementos constructivos de la DICTUC S.A. (Fuente: División de Ingeniería
y Gestión de la Construcción de la DICTUC S.A)”], indican un total de 28 partidas a evaluar con el fin de
generar un control de la calidad de la construcción de la vivienda. A su vez estas partidas se subdividen, según
nivel de riesgo y nivel de calidad aceptable, en un total de 92 categorías de factores a considerar para la
evaluación. Estos factores poseen una serie de sub-elementos específicos dictados en los documentos del Sello
de Calidad de la DICTUC. Con esto se deja en evidencia la enorme cantidad de información que se debe
manejar para asegurar la calidad de una construcción habitacional, lo que también significa un importante
esfuerzo tanto en recursos humanos como operativos. Si a lo anterior se le agrega el modus operandi de la
evaluación de calidad in situ, la cual radica en la selección de elementos aleatorios dentro de un grupo de
muestra, la calidad del proceso constructivo se vuelve un tanto inestable y difícil de controlar. Debido a esto
es que la gestión, control y evaluación totalitaria del proceso constructivo de una vivienda es un tanto
inalcanzable mediante los métodos hoy existentes. Los controles y evaluaciones de calidad, como el de la
DICTUC S.A., son una buena forma de minimizar los errores de procesos y materiales constructivos; sin

[]
embargo no abarcan la totalidad de los campos, y menos se pueden hacer cargo de la totalidad de las obras
construidas dentro de un proyecto habitacional de gran envergadura. Es por esto que los campos que se
escapan de los controles y evaluaciones de calidad son los que dan espacio para la posible aparición de
errores de gestión y fallas de construcción.
Las primeras evaluaciones mediante el Sistema de Certificación de Calidad de la Vivienda (SCCV)
realizadas por la DICTUC S.A. se llevaron a cabo desde el 1998 en adelante. Una evaluación de 6 obras de
vivienda expuesta en la Revista Ingeniería de Construcción de la Pontificia Universidad Católica de Chile
(2003) buscó diagnosticar el estado de calidad constructiva con la cual se estaban llevando a cabo estas obras
habitacionales. La evaluación de la etapa de construcción de estas obras arrojó resultados que apuntaban a
fallas en diversas partidas constructivas. Dentro de los elementos que presentaron mayor porcentaje de fallas
se encontraron las Puertas, Cerámicas y Azulejos, Muebles, Ventanas y Pisos. El posterior análisis y
conversaciones con trabajadores llevó a identificar a la mala ejecución de la obra gruesa (como desaplomes,
desalineamientos, cuadraturas, etc.) como la principal causa de estas fallas.
Los resultados de la evaluación de calidad para uno de los casos seleccionados por la DICTUC S.A. son los
siguientes:
PROBLEMAS DETECTADOS ELEMENTOS DEFECTUOSOS
PARTIDA ITEMS CANTIDAD
(FALLAS/TOTAL ELEMENTOS)
%
Albañilería
Elementos de albañilería armada 18/71 25
Terminaciones 30/116 26
Cubierta de Techumbre
Pendientes 21/143 15
Radier Juntas de dilatación y terminación superficial 39/250 16
Tabiquería Verticalidad, horizontalidad y escuadría 35/246 14
Cielos Nivelación y terminaciones 84/186 29
Estucos
Verticalidad y horizontalidad 11/49 24
Revestimiento de yeso
Verticalidad y horizontalidad 10/107 9
Cerámica y Azulejos
Verificación superficie de contacto 31/139 22
Alineación, remates y escuadría 108/207 52
Materiales, pegamento y fragüe 32/197 16
Pintura Terminaciones 44/156 28
Papel mural Calidad de materiales y terminaciones 38/225 17
Pisos
Alineamiento, encuentros y geometría 82/258 32
Guardapolvos 8/139 6
Escaleras 3/40 8
Puertas
Colocación de elementos 171/411 42
Ventanas Colocación de elementos 68/297 23

[]
Artefactos sanitarios Funcionamiento, sellado y terminaciones 40/182 22
Muebles
Calidad de materiales, funcionamiento y
terminaciones
95/234 41
Tabla 5: Principales fallas y elementos defectuosos en evaluación de calidad constructiva DICTUC a obra habitacional. (Fuente:
Revista Ingeniería de Construcción PUC. Vol. 18 N°2, año 2003).
Gráfico 1: Porcentaje acumulativo de elementos defectuosos en partidas durante evaluación de calidad constructiva DICTUC a obra
habitacional. (Fuente: Revista Ingeniería de Construcción PUC. Vol. 18 N°2, año 2003).
Los altos porcentajes de elementos defectuosos en las partidas de muebles, puertas, pisos, cerámicas y
azulejos, revestimiento de yeso, estucos, y algunos elementos de albañilería, dan cuenta de fallas constructivas
en la obra gruesa. Estas fallas en obra gruesa se logran diagnosticar de manera más certera al momento de
ejecutar las terminaciones, ya que estas son las ultimas en incorporar a la obra. Si los elementos de
terminaciones se deben someter a ajustes para su instalación, quiere decir que se dispone de en un soporte
ejecutado de manera deficiente (rasgos, muros y losas). Esto genera que los elementos de terminaciones
queden mal ajustados y con problemas de funcionamiento, lo cual se debe solucionar de forma improvisada en
obra. Esto se debe a que la tarea de la elaboración de obra gruesa todavía se sigue dejando a manos de
obreros, muchas veces con poco o nada nivel de especialización, y bajo condiciones laborales deplorables
(Ramírez, Serpell, 2011). Otro factor que pudo diagnosticar esta evaluación fue la irregularidad de exigencias
25
15
16
14
29
24
9
22
28
17
32
42
23
22
41
26
23
12
29
52
6
18
11
16
8
A LBA ÑILE RÍA
C UBIE RT A DE T E C H UMBRE
RA DIE R
T A BIQUE RÍA
C IE LOS
E S T UC OS
RE VE S T IMIE NT O DE Y E S O
C E RÁ MIC A S Y A ZULE JOS
P INT URA
P A P E L MURA L
P IS OS
P UE RT A S
VE NT A NA S
ART E FAC T OS SANIT ARIOS
MUE BLE S
PORCENTAJE DE ELEMENTOS DEFECTUOSOS
Item 1 Item 2 Item 3

[]
de certificados de calidad de los productos adquiridos mediante proveedores, con lo cual la empresa
constructora asumía que los productos cumplían con la norma.
Lo anteriormente señalado muestra falencias en los procesos constructivos tradicionales, que se
vuelven un tanto inestables y difíciles de controlar y mantener, en lo que a términos de calidad se refiere.
Esto se debe a que los métodos tradicionales siguen dependiendo en gran parte del factor humano para la
construcción, sobre todo en tareas que requieren un mayor nivel de definición y calidad, pues es aquí
donde afloran la falta de disciplina constructiva y problemas de coordinación diseño/construcción.
Los problemas antes mencionados recalcan la importancia de un Sistema de Aseguramiento de Calidad
que permita no solo controlar las fallas de calidad, sino prevenir su ocurrencia a través de a una lista de
chequeo en las partidas. Sin embargo no existe confianza plena en que se realicen estos chequeos de
calidad en obra, muchos no comprueban si sus procesos constructivos son eficientes, y en malas ocasiones
actúan de manera reactiva e improvisada ante una falla. Además se agrega la imposible tarea de generar
una revisión total de las excesivas partidas necesarias en una obra de vivienda. Esto demandaría una gran
cantidad de personal, como un ITO permanente en obra para cada categoría de partidas para evitar las
posibles discrepancias e incoherencias entre las diversas etapas. Es por esto que una conexión óptima entre
la fase de diseño y la de construcción de vuelve prioritaria, la cual se está haciendo cada vez más difícil con
los métodos tradicionales. Si bien todavía se está lejos de cumplir con los entandares del MBCCV, el
incorporar desde el inicio de la construcción las condicionantes de calidad, las buenas prácticas y el
concepto de la Constructividad, puede disminuir la cantidad de fallas de calidad, disminuyendo la
vulnerabilidad de las viviendas chilenas.

[]
►
∆
“La constructividad es el grado en el cual un determinado diseño permite una mayor facilidad y
eficiencia de construcción, sujeto a todos los requerimientos del cliente y del proyecto. Diseños con mayor
constructividad son aquellos que consideran atentamente las particularidades prácticas de los procesos de
construcción, facilitando el desarrollo de obras eficientes, rápidas, seguras, económicas y de alta calidad”.
(Mauricio Loyola, Luis Goldsack. 2010. “Constructividad y Arquitectura”. Facultad de Arquitectura y Urbanismo de la Universidad de
Chile.)
El concepto de constructividad se encuentra fuertemente relacionado con en el desarrollo del proceso
constructivo de una obra arquitectónica. Ésta afecta directamente la forma de materializar un proyecto, desde
su proceso de diseño hasta la toma de decisiones para su construcción. El realizar un correcto manejo de la
constructividad de un edificio puede convertirse en una optimización de los recursos utilizados, una mejor
coordinación de los actores involucrados en una obra, y una mayor coherencia entre los procesos
constructivos a realizar. Esto se traduce en un anticipo y reducción de problemas constructivos, disminuyendo
las posibles fallas y reparaciones posteriores, mejorando la calidad de la obra al disminuir el número de
intervenciones innecesarias en ésta.
A su vez la constructividad afecta otros 2 conceptos claves dentro de la materialización de obras
arquitectónicas: La Integración diseño/construcción y La Gestión de Calidad Total. La integración
diseño/construcción se ve afectada en la forma en que el equipo de diseño y el equipo constructor se
encuentren coordinados, en una relación coherente y eficiente, con el fin de obtener un resultado óptimo en la
obra. Mientras que la Gestión de Calidad Total alude a una estrategia de gestión que busca optimizar la
totalidad de los procesos organizativos y productivos. En éste último, la constructividad puede aportar como
herramienta que facilita las tareas de gestión proyectual.
Fig. 10: Beneficios de la Constructividad. (Fuente: Camelio, 2011).
BENEFICIOS DE LA
CONSTRUCTIVIDAD
PROYECTO
- Mejor calidad en las obras.
- Menores tiempos en construcción y
proyección.
- Menor costo total (considerando un
costo inicial mayor) y menor costo en
post-construcción.
- Menor riesgo en obra.
INDUSTRIA
- Diseños con mayor productividad en
obra y mayor rentabilidad en la
empresa.
- Mayor competividad de la industria
y beneficio social por mayor
eficiencia.
ARQUITECTO
- Beneficios económicos y ahorro
de costos.
- Satisfacción y orgullo
profesional.
- Capacidad de dar respuetas
rápidas ante nuevos proyectos.

[]
∆
“Los factores derivan de los indicadores de dificultad que se manifiestan como variables o restricciones
de proyecto, en la forma de indicador general de lo que debe ser considerado en las decisiones de diseño. (…)
Los factores de constructividad son especialmente útiles durante las primeras fases de diseño, en las cuales se
analiza el problema de estudio y se comienza a detectar aquellos aspectos claves que definen el proyecto (…),
lo que permite detectar posibles dificultades o limitantes importantes eventuales en la etapa de construcción
(…).” (Loyola, Goldsack, 2010). A partir de esta definición, los factores de la constructividad son los siguientes:
Las definiciones y alcances de estos factores son los siguientes (de Camelio, 2011. Basado en Loyola,
Goldack, 2010):
›
→ Mano de Obra: Determinado por las características técnicas, productivas, económicas y socioculturales de
grupo humano (obrero y profesional) necesario.
→ Procedimientos Constructivos: Determinado por la cantidad, variabilidad, complejidad de realización,
riesgo asociado e interrelación entre los procedimientos constructivos necesarios.
→ Herramientas: Determinado por las características técnicas, tecnológicas y operabilidad de todas las
herramientas, equipos y maquinarias necesarias.
→ Materiales: Determinado por las características físicas, mecánicas y tecnológicas de los materiales,
productos, insumos y materias primas sobre cuales se ejecutan las acciones necesarias.
FACTORES DE LA
CONSTRUCTIVIDAD
INTERNOS EN OBRA
- Mano de Obra.
- Procedimientos Constructivos.
- Herramientas.
- Materiales.
EXTERNOS A LA OBRA
- Clima.
- Terreno.
- Accesibilidad.
- Tiempo.
TRANVERSALES A LA
OBRA
- Comunicación.
- Coordinación.
Fig. 11: Factores de la Constructividad. (Fuente: Camelio, 2011).

[]
PRINCIPIOS DE LA
CONSTRUCTIVIDAD
PRINCIPIO DE
SIMPLICIDAD DE
TAREAS
Diseño para ejecución
de tareas con menor
dificultad.
PRINCIPIO DE
REDUCCIÓN DE
TAREAS
Diseño para reducir la
cantidad de tareas
necesarias.
PRINCIPIO DE REDUCCIÓN
DE VARIABILIDAD DE
TAREAS
Repetición de caracteristicas de
diseño que permitan ejecución
de tareas constructivas
similares.
PRINCIPIO DE
FLEXIBILIDAD DE
ELECCIÓN DE TAREAS
Preferencia por
caraterísticas de diseño
que tengan variadas
formas de llevarse a cabo.
›
→ Clima: Determinado por las condiciones climáticas, atmosféricas y ambientales de las zonas en las que se
desarrollarán las tareas de construcción definidas por el proyecto.
→ Terreno: Determinado por las características topográficas, geotécnicas y ambientales del terreno del
proyecto y su entorno, y por el grado de incertidumbre que se tenga sobre ellas.
→ Accesibilidad: Determinado por la cantidad y calidad de espacio libre disponible al interior del terreno y
por la capacidad de carga de las vías de acceso a las zonas donde se desarrollaran las tareas de
construcción.
→ Tiempo: Determinado por la cantidad de tiempo que se requiera para realizar las tareas de construcción.
›
→ Comunicación: Determinado por la claridad, cantidad y calidad de la información de proyecto y por la
fluidez y calidad de comunicación entre el equipo diseñador y el equipo de construcción.
→ Coordinación: Determinado por la coherencia, integración y complemento entre las distintas
especialidades que intervienen en el diseño y por la fluidez y calidad de comunicación entre el equipo
diseñador y el equipo de construcción.
∆
Los principios de la Constructividad son criterios, orientados a las decisiones de diseño, que pueden
generar una pauta respecto a las decisiones de diseño. El considerar estos principios puede facilitar la fase
intermedia entre el proceso de diseño y la generación de los primeros detalles constructivos. Se pueden
encontrar 4 principios generales para la Constructividad:
Fig. 12: Principios de la Constructividad. (Fuente: Elaboración propia basado en Camelio, 2011).

[]
∆
Como se expuso en los apartados anteriores, la constructividad posee diversos factores y principios que
afectan el desarrollo y materialización de una obra arquitectónica. Haciendo referencia al tema de la calidad en
la construcción, y para efectos de esta investigación, se da importancia a los factores internos y transversales a
la obra. Dentro de estos se puede destacar la importancia de los factores transversales, siendo la comunicación
y la coordinación aspectos claves para una correcta ejecución de la obra. Un perfecto entendimiento de los
procesos a realizar por parte de la mano de obra implica tener que desarrollar una buena comunicación entre
las partes, ya que sin esto las consideraciones internas y externas no tendrán el desarrollo y el resultado
esperado. Así mismo una buena coordinación hace posible que todas las partes involucradas en un proyecto
de arquitectura puedan funcionar de manera coherente, eficiente y con una buena comunicación entre las
partes. Debido a esto el traspaso de lo diseñado a lo construido, mediante una buena coordinación y
comunicación, propicia un mejor manejo de los factores internos.
De esta manera materializar la propuesta arquitectónica, tal como se plantea en el proyecto, se vuelve
crítico a la hora de asegurar una correcta calidad final. En esto los principios de simplicidad y reducción de
tareas se vuelven importantes a la hora de reducir la “dificultad de construcción”, pues a mayor número de
tareas constructivas, mayor el margen de posibilidad de error, que sumado al grado de complejidad de
aquellas, puede detonar en fallas considerables. Esto último apunta a la cantidad de tareas y partidas dentro
de los procesos constructivos tradicionales. Los métodos de construcción tradicionales empleados en Chile
dependen de una serie de procesos y complejidad (explicados en el capítulo “3.2_La calidad en la
Construcción chilena como factor de Vulnerabilidad”), que sumados a una mala coordinación y
comunicación, posibilita la aparición de errores tanto en gestión como en ejecución. Y es aquí donde la
dependencia de los procesos tradicionales a cargo de factores humanos se vuelve un tanto inestable, ya sea
por la gestión de tareas complejas que se debe realizar o por la incapacidad de una correcta comunicación y
coordinación entre las partes. A causa de esto se han generado cambios de los procesos, integrando
paulatinamente tecnologías computacionales para mejorar la comunicación y gestión de los factores
involucrados. Por otro lado, referente a simplicidad y reducción de tareas, se han comenzado a barajar
posibles implementaciones de tecnologías constructivas automatizadas, que ayudarían en la ejecución de
éstas. Con esto la construcción tradicional se iría optimizando con las tecnologías existentes, apuntando a la
incorporación de sistemas de diseño digital y construcción automatizada como aporte a la calidad final de
la obra.

[]
Fig. 13: Sistemas de Diseño Digital y Construcción Automatizada como aporte a los factores transversales de la Constructividad
y la Calidad Constructiva en obra. (Fuente: Elaboración Propia).
CALIDAD CONSTRUCTIVA
Factores de
Constructividad
continuos en obra
FACTORES TRANVERSALES A LA OBRA
dados por
- Comunicación.
- Coordinación.
afectan a
FACTORES INTERNOS
EN OBRA
Comunicación,
Coordinación y Gestión de
Mano de Obra, Procedimientos
Constructivos, Herramientas y
Materiales.
optimización mediante
PRICNCIPIOS DE
CONSTRUCTIVIDAD
en la
- Simplicidad de
Tareas.
- Reducción de Tareas.
optimización mediante
SISTEMAS DE DISEÑO DIGITAL Y
CONSTRUCCIÓN AUTOMATIZADA
Aporte a la Calidad final al reducir la
dificultad de Diseño+Construcción

[]
►
∆
›
Actualmente el rol del arquitecto como proyectista y diseñador se lleva a cabo de una manera muy
distinta a las enseñanzas de antaño basadas en el siglo pasado. Los avances tecnológicos en el área de la
computación e informática del siglo XXI han propiciado un cambio en la forma de idear y concebir un
proyecto de arquitectura. La computación inicialmente comenzó a ser utilizada por el arquitecto y su equipo
como una herramienta y un medio para la creación y presentación final del proyecto. Esta herramienta digital
logró influenciar de cierta manera el proceso creativo y de diseño arquitectónico. Con el pasar del tiempo, las
técnicas contemporáneas de representación digital han generado un aporte a la liberación formal de la
arquitectura, pudiendo concebir nuevos procesos proyectuales y constructivos, con tiempos operativos
menores que de forma tradicional. Actualmente la tecnología de proyectación computacional es más que una
herramienta para el proceso de diseño y representación digital arquitectónica. La computación se ha
comenzado a utilizar, en conjunto con diversos métodos informáticos, para la entrega de datos e información
importante del proyecto modelado. El uso de simulaciones virtuales ante determinadas condiciones se han
vuelto utilices para evaluar el comportamiento de un elemento y del edificio en conjunto. Pero el uso más
influyente que se ha desarrollado actualmente es la utilización de las herramientas digitales para la producción
de elementos y la materialización de dichos proyectos.
Fig. 14: Visualización Arquitectónica mediante sistema de representación digital. (Fuente: Autodesk.com)

[]
La tecnología de diseño digital asistido por computador tuvo su inclusión definitiva dentro de la década
del 1980, con el desarrollo y puesta en marcha de los sistemas CAD (Computer Aided Desing). Estos se
comenzaron a utilizar primeramente en el área de la industria aeronáutica, automotriz y aeroespacial, con una
fuerte visión ingenieril, para la producción de plantillas de fabricado y piezas mecánicas. A finales del siglo XX,
se masifican los sistemas CAD que, al caer el precio del hardware, se vuelven más accesibles a otras disciplinas,
como la arquitectura. Desde aquel entonces, estos han tenido una fuerte participación en el rubro, presentando
mejoras en el área de la proyectación arquitectónica, con un fuerte impacto en la conexión entre el arquitecto
como usuario de la plataforma y la obra arquitectónica como producción del sistema digital.
›
Pasando al funcionamiento de cualquier tecnología de uso digital, cabe destacar la importancia de 2
componentes principales que condicionan el funcionamiento de ésta, con esto nos referimos al Hardware11
y al
Software12
. Estos 2 componentes deben trabajar de manera conjunta para obtener un correcto funcionamiento
de cualquier plataforma de representación virtual. Sin embargo estos son dos elementos a nivel macro, pues
existen otros componentes, en el caso de las plataformas CAD, que se integran dentro de estas dos grandes
áreas. A continuación se explican los 3 componentes de mayor relevancia para el uso de los sistemas CAD.
Modelado Geométrico: Corresponde a la generación de métodos para la representación de elementos
geométricos mediante un software CAD. Existen 3 tipos de modelos geométricos: Modelo Alámbrico, Modelo
de Superficie y Modelo de Solidos, y sus usos serán determinados por la finalidad del mismo. El modelamiento
alámbrico se caracteriza por ser utilizado para la generación de perfiles, trayectorias, redes, u objetos que no
requieran la disponibilidad de propiedades físicas (áreas, volúmenes, masa, etc.). El modelado de superficie se
utiliza al momento de priorizar el contenido exterior de una geometría, como por ejemplo los fuselajes,
revestimientos, contenedores huecos, pavimentos, etc. Por otro lado, el modelamiento de solidos se utiliza
para la generación de elementos físicos importantes, donde es necesario disponer de información relacionada
con propiedades físicas como masas, volúmenes, centro de gravedad, momentos de inercia, etc.; como por
ejemplo piezas mecánicas, elementos arquitectónicos, electrodomésticos, muebles, etc.
11
“Hardware” corresponde a todos los componentes físicos y tangibles del computador, por mediante el cual se pueden ejecutar las
plataformas virtuales que proporciona el software. La calidad del hardware depende de los avances en las propiedades de los
materiales y la fabricación de los mismos.
12
“Software” corresponde a una plataforma virtual, de soporte informático, e intangible, que permite la ejecución de la interfaz de
cualquier programa de computador a través del hardware. La calidad del software depende de los avances en el área de la
programación e informática. El software propicia ejecuciones de manera virtual, como los programas, aplicaciones, etc.
Fig. 15: Visualización de modelado alámbrico
y de superficie. (Fuente: Autodesk.com)

[]
Técnicas de Visualización: Principalmente se utiliza para generar imágenes del modelo generado en
CAD. Las variantes de visualización fluctúan según el tipo de modelo y que es lo que se requiera de él. Las
visualizaciones varían desde técnicas simples como dibujo 2D para esquemas de instalaciones circuitos
eléctricos, hasta visualizaciones realistas a base de renderizado13
y análisis de iluminación proyectual. Cada
técnica de representación se genera de manera específica, según la documentación y aplicación de ésta, como
por ejemplo las curvas de nivel, secciones, propiedades de superficie, recorridos de instalaciones, estudio de
sombras, etc.
Técnicas de Interacción Gráficas: Se refiere al soporte de entrada para la información geométrica del
sistema de diseño por parte del usuario del sistema. Dentro de este soporte tienen especial importancia las
técnicas de posicionamiento y selección del modelado. Las técnicas de posicionamientos se basan en la
aplicación de coordenadas 2D o 3D dentro del modelo, las cuales permiten establecer una ubicación única del
elemento modelado al interior del entorno virtual. Por otra parte la selección permite identificar y editar
componentes dentro del entorno de trabajo virtual del modelo, manteniendo una función de edición
interactiva se vuelve vital a la hora de la manipulación del modelo.
13
El término “renderizado” se refiere al proceso para la obtención de un “render”. Un render es una representación visual realista de
un modelo virtual generado en un programa de modelamiento digital. Los motores de renderizado utilizan trazados de rayos,
propiedades informáticas y visuales de materiales virtuales para generar una imagen acabada, conforme a los parámetros configurados
por el usuario.
Fig. 16: Visualización renderizada a partir de
modelado virtual. (Fuente: Autodesk.com)

[]
∆
La aparición, desarrollo y masificación de la tecnología CAD ha modificado un número significativo de
campos que antes se desarrollaban mediante métodos tradicionales de proyectación arquitectónica. Estos
cambios se pueden ver principalmente en los siguientes campos:
Herramientas: Son elementos por mediante los cuales se desarrollan métodos para el proceso de diseño
arquitectónico. Con las mejoras en el área digital, las herramientas de representación y diseño arquitectónico
han sufrido cambios principalmente en el manejo y proceso de éste, pues los resultados siguen teniendo la
misma finalidad que los métodos tradicionales.
Sistemas: Se forman cuando las herramientas digitales se comienzan a comunicar entre sí, de manera
funcional y coherente, formando un sistema de herramientas de diseño y representación digital. De esta
manera los archivos creados poseen un grado de compatibilidad entre herramientas, pudiendo ser operables
en variados software de manera específica conforme la etapa de diseño. Por lo tanto las herramientas digitales
pueden crear una estructura de trabajo coordinada y eficiente, más ágil y manipulable que los métodos
tradicionales.
Ambiente: Sucede a partir de la integración del sistema digital dentro de las etapas de diseño. Aquí es
donde el software acompaña el proceso de diseño, desde su concepción hasta su construcción, generando
estratos traslapados entre sí, coordinados y supervisados por el arquitecto. Los sistemas de diseño digital son
posibles gracias a la tecnología informática de integración, que propicia un proceso de diseño en donde todas
las variables se consideran y ejecutan de manera simultánea. Gracias a esto se puede manejar el diseño formal,
el diseño estructural, el diseño físico-ambiental y el diseño constructivo de manera simultánea dentro del
mismo ambiente, generando cambios en tiempo real dentro de todos los campos al modificar alguno de ellos.
De aquí la diferencia entre el ambiente tradicional y el de software integrado, pues el ambiente de software
integrado permite manejar las variables de forma integrada y automática, lo cual de manera tradicional debía
estar bajo la exclusiva tutela del arquitecto. Al utilizar ambientes integrados mediante software se disminuye la
aparición de errores y fallas de proyección, pues estas son detectadas por las herramientas digitales, facilitando
el proceso de diseño y construcción.
ANÁLISIS
Croquis.
Esquemas.
Collage.
REPRESENTACIÓN
3D
Cartón.
Pegamento.
Cortacartón.
REPRESENTACIÓN
2D
Tablero de
dibujo.
Regla T.
Escuadras.
Lápices técnicos.
PRESENTACIÓN
Croquis de
Proyecto.
CONSTRUCCIÓN
Sistemas
Constructivos
Tradicionales.
Fig. 17: Herramientas Análogas para el proceso de diseño y producción arquitectónica (Fuente: Seminario de Investigación "La
Constructividad de Edificios de Geometrías Complejas". Camelio, N. (2011). Facultad de Arquitectura y Urbanismo de la Universidad
de Chile.)

La Tecnología CAD/CAM como aporte a la Calidad del Proceso Constructivo de la Vivienda en Chile. Rapid Building y la construcción automatizada aplicada la construcción en Chile.

La Tecnología CAD/CAM como aporte a la Calidad del Proceso Constructivo de la Vivienda en Chile. Rapid Building y la construcción automatizada aplicada la construcción en Chile.

Recomendados

Recomendados

Más contenido relacionado

La actualidad más candente

La actualidad más candente (7)

Similar a La Tecnología CAD/CAM como aporte a la Calidad del Proceso Constructivo de la Vivienda en Chile. Rapid Building y la construcción automatizada aplicada la construcción en Chile.

Similar a La Tecnología CAD/CAM como aporte a la Calidad del Proceso Constructivo de la Vivienda en Chile. Rapid Building y la construcción automatizada aplicada la construcción en Chile. (20)

Último

Último (20)

La Tecnología CAD/CAM como aporte a la Calidad del Proceso Constructivo de la Vivienda en Chile. Rapid Building y la construcción automatizada aplicada la construcción en Chile.