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Soluciones arquitectónicas de fachada con hormigón

  • 1. Soluciones arquitectónicas estéticas con hormigón prefabricado Luis Ruano
  • 2. REQUISITOS DE UNA FACHADA  Necesidades estéticas  Necesidades funcionales  Condicionantes económicos  Condicionantes de ejecución
  • 3. CARACTERÍSTICAS QUE OFRECEN LAS fARQ  Calidad:  proceso industrial  mayor control en todas las etapas proceso (ej. tolerancias dimensionales, texturas) vs in situ  experiencia del fabricante  Colaboración prescriptor y fabricante  desde el inicio (=  garantías resultado final)  fachada a la carta: acabados, modulación  Rapidez de ejecución (=  rentabilidad económica) 
  • 4. ESTÉTICA  Impresión General  Diferente  Versátil
  • 5. ESTÉTICA  Acabados superficiales  Liso  Texturizado  Chorro de Arena  Árido en Relieve  Lavado con Ácido
  • 6. ESTÉTICA  Acabados superficiales  Liso  Texturizado  Chorro de Arena  Árido en Relieve  Lavado con Ácido
  • 15.
  • 16.
  • 17.
  • 18.
  • 19.
  • 20.
  • 21. FUNCIONALIDAD en la EJECUCIÓN  Rapidez de montaje  Inexistencia de escombros  Eliminación de andamios  Seguridad  Reducción de Oficios  Acopio Cómodo y Seguro
  • 22. FUNCIONALIDAD en PRESTACIONES  Inercia Térmica  Aislamiento Acústico  Resistencia Mecánica  Resistencia al Fuego  Mantenimiento Reducido  Estanquidad Nuevo DB Ahorro de Energía (CTE)  Durabilidad Calificación energética de edificios
  • 23. FUNCIONALIDAD en USO  Inercia Térmica  Aislamiento Acústico  Resistencia Mecánica  Resistencia al Fuego  Mantenimiento Reducido  Estanquidad  Durabilidad
  • 24. FUNCIONALIDAD en USO  Inercia Térmica  Aislamiento Acústico  Resistencia Mecánica  Resistencia al Fuego  Mantenimiento Reducido  Estanquidad  Durabilidad
  • 25. FUNCIONALIDAD en USO  Inercia Térmica  Aislamiento Acústico  Resistencia Mecánica  Resistencia al Fuego  Mantenimiento Reducido  Estanquidad  Durabilidad
  • 26. FUNCIONALIDAD en USO  Inercia Térmica  Aislamiento Acústico  Resistencia Mecánica  Resistencia al Fuego  Mantenimiento Reducido  Estanquidad  Durabilidad
  • 27. FUNCIONALIDAD en USO  Inercia Térmica  Aislamiento Acústico  Resistencia Mecánica  Resistencia al Fuego  Mantenimiento Reducido  Estanquidad  Durabilidad
  • 28. FUNCIONALIDAD en USO  Inercia Térmica  Aislamiento Acústico  Resistencia Mecánica  Resistencia al Fuego  Mantenimiento Reducido  Estanquidad  Durabilidad
  • 29. ECONOMÍA  Coste de ejecución  Mano de Obra  Control de parámetros  Costes de Financiación  Rapidez de Ejecución
  • 30. INNOVACIÓN  Nuevos Acabados  Texturas  Colores  En volumen  Nuevas Propiedades  Aditivos
  • 31. CONCLUSIÓNES  ATRACTIVO  A LA CARTA  COMPETITIVO  TECNOLÓGICO

Notas del editor

  1. Buenos días. Me llamo Alejandro López y represento a ANfhARQ para hacer un breve resumen de las principales características de las fachadas de hormigón arquitectónico.
  2. Como de cerramiento del edificio, una fachada debe responder, por tanto, a necesidades estéticas y funcionales, pero a su vez, como cualquier parte integrante de un proyecto, estará sujeta también a una serie de restricciones: económicas y de ejecución. Lo que vamos a hacer es repasar, paso por paso, cuáles son las aportaciones que una FHArq puede hacer en cada uno de estos aspectos de interés.
  3. En el caso de las piezas prefabricadas, el diseño conceptual, es decir, buena parte de las decisiones adoptadas en los primeros estadios de la fase de proyecto, suelen tener una repercusión importante en el resultado final de la obra y en el coste de la misma (Corres, 2009). Por ello, es muy importante incorporar los conocimientos y la experiencia de la empresa prefabricadora tempranamente, sobre todo por lo que respecta a los moldes y encofrados, a la forma, tamaño y acabado de los elementos y, si procede, a las funciones estructural, de compartimentación o de cerramiento de éstos (ccanz, 1992). Si hay piezas prefabricadas, el proyectista debe documentar de manera fehaciente, en su caso, qué parte del diseño va a realizar la empresa prefabricadora, cómo se van a supervisar estos trabajos y de qué modo se van a repartir las responsabilidades (ACI Committee 533, 2002). Es importante que se solicite su colaboración desde las etapas iniciales para el diseño, la planificación de las obras, incluidos el transporte y el montaje de sus piezas, y la coordinación de sus tareas con las que se desarrollen in situ (ccanz, 1992). Sus aportaciones pueden ser también decisivas con relación a la ubicación y características de los elementos de anclaje (ccanz, 1992), el dimensionamiento de los insertos, de los propios elementos prefabricados, de los arriostramientos y otros medios auxiliares y el establecimiento de las acciones que los elementos prefabricados introducen en la estructura (ACI Committee 533, 2002) 8) .
  4. Las FHArq ofrecen, en primer lugar, una impresión general diferente a la del resto de soluciones, que ofrece un inmenso margen para la creatividad y originalidad. Las formas y tamaños de los paneles no están coartadas por estándares de fabricación. El panel puede ser plano o tridimensional, incorporar vueltas que lo hagan parecer mucho más ancho de lo que en realidad es, formar celosías, incorporar huecos para puertas o ventanas… Una fachada de hormigón arquitectónico es un traje a medida. Un collage exclusivo para el edificio en el que se juega con tamaños, formas y colores. Cuando se plantea una fachada con paneles de hormigón arquitectónico el procedimiento no debe ser el de cubrir unos volúmenes predefinidos con un material en concreto. Deben estudiarse las posibilidades que ofrecen las FHArq para el edificio que se tiene en mente. No se diseña la fachada. Se diseñan ambas cosas: fachada y panel. No se puede separar una cosa de la otra. ¿Os imagináis utilizando, por poner un ejemplo, ladrillos diseñados específicamente para el edificio que estéis planteando, de manera que al colocarlos formen un determinado dibujo o geometría? Sería un lío tremendo. No saldría demasiado barato, tampoco… Los paneles de hormigón arquitectónico os ofrecen precisamente esto de manera funcional y económica.
  5. Las FHArq ofrecen también una gran versatilidad en acabados superficiales.
  6. Las FHArq ofrecen también una gran versatilidad en acabados superficiales.
  7. Pa
  8. A continuación voy a mostrat algunos ejemplos de realizaciones en hormigón arquitectónico que ilustran lo que os he estado contando. Los paneles que se observan en esta foto se colocaron en la línea 9 del metro de Barcelona, lo que demuestra que su utilización en interiores no resulta 100 % novedosa.
  9. En este otro ejemplo vemos una de las obras más singulares en las que quepa pensar: la Sagrada Familia. El recubrimiento de las superficies del interior se está realizando mediante paneles de hormigón arquitectónico.
  10. Este edificio es uno de los pabellones de la Expo de Zaragoza: El acuario fluvial, de Álvaro Planchuelo. Este ejemplo ilustra cómo las juntas pueden disimularse para que el conjunto de la fachada parezca monolítico.
  11. Los paneles de hormigón arquitectónico son también comúnmente utilizados en centros comerciales
  12. Prestación añadida: los paneles pueden sustituir a los pilares y cumplir una misión estructural.
  13. Ejemplo de rapidez de ejecución (y seguridad + limpieza en la obra)
  14. Al eliminar los andamios y reducir sensiblemente el tiempo de ejecución de la fachada se incrementa la seguridad en obra. Todos los trabajos interiores podrán comenzar con absoluta seguridad. Sin mencionar que, durante el propio montaje de la fachada, el número de personas implicadas se reduce drásticamente y, por si fuera poco, los equipos de montaje que se dedican a colocar FHArq están compuestos por personas altamente especializadas.
  15. La inercia térmica es la base de la arquitectura bioclimática. Los muros “trombe” están constituidos por hormigón que, gracias a su inercia térmica es capaz de acumular el calor recibido por radiación durante las horas cálidas del día. Esto se traduce en temperaturas interiores atenuadas y, lo que es incluso más importante, desfasadas en el eje temporal. Esto significa que los picos máximo y mínimo en el interior del edificio suceden en momentos posteriores a los picos del exterior. El hormigón es un material con una elevada capacidad calorífica, lo que unido al hecho de que los paneles tienen una masa considerable hace que estos tengan una elevada inercia térmica. ediante un diseño adecuado, se puede conseguir que este desfase reduzca sensiblemente el consumo energético de los equipos de climatización, teniendo en cuenta cuáles son las horas a las que el consumo energético de climatización es mayor (considerando si el edificio es residencial o de oficinas, las horas típicas de sueño o desocupación…).
  16. Puesto que la capacidad de aislamiento acústico frente al ruido aéreo es función de la densidad y el espesor del material en cuestión (en definitiva de la masa por metro cuadrado), las FHArq de hormigón armado presentan unas excelentes propiedades en este campo. Si observamos los niveles de aislamiento al ruido acústico que se obtienen para los diferentes espesores estándar con paneles arquitectónicos de hormigón armado, podemos ver que, para cualquier espesor, estamos en cualquier caso muy cerca cumplir los requisitos establecidos en el CTE exclusivamente con el panel. En la gráfica se puede ver la evolución del índice global de reducción acústica en función del espesor del panel. En principio, quizá cupiese pensar que en cada una de las juntas vamos a encontrarnos con un puente acústico, pero hay que tener en cuenta que estas juntas están selladas con un material elástomérico con gran capacidad de disipación energética. Al fin y al cabo, cuando queremos aislarnos completamente del ruido ambiental, lo que hacemos es introducir un pequeño trozo de un material similar en nuestros oídos…
  17. Respecto a las propiedades mecánicas, creo que no es necesario decir gran cosa. Las FHArq están constituidas de hormigón armado, que presenta una magnífica resistencia, tanto a las solicitaciones mecánicas a las que tenga que hacer frente el panel, como al impacto. A nivel resistente son diseñadas de acuerdo a la EHE.
  18. El hormigón armado tiene clasificación A1 de reacción frente al fuego. Se satisfacen los criterios de integridad (E) y aislamiento (I). La esbeltez geométrica de los paneles es inferior a 40. En la tabla se pueden apreciar la resistencia al fuego de los paneles de hormigón en función de su espesor. Obviamente, el factor crítico en este sentido son los anclajes, pero estos pueden ser recubiertos para que adquieran la misma resistencia al fuego que los paneles y, dada su escasa superficie, esto no resulta problemático. ????
  19. En lo relativo al mantenimiento, hasta los 5 años no es necesario ningún tipo de mantenimiento. Entre los 5 y los 10 años se recomienda una limpieza y una revisión visual del sallado de las juntas. A partir de los 10 años deben realizarse inspecciones periódicas del sellado de las juntas. Si éste está deteriorado se retira, se limpian las juntas y se aplica un nuevo sellado. En principio, el material de sellado de las juntas (silicona tipo SIKAFLEX) no se deteriora. Cuando surgen problemas locales suele deberse a una mala ejecución y se pueden detectar y corregir temprano.
  20. El sellado de las juntas garantiza la estanquidad tanto frente al agua como frente al viento. En la figura se puede observar el sistema de sellado, que siempre es exterior. Consiste el un cordón celular de poliuretano que sirve para fijar la silicona proyectada. El panel de por sí es estanco y el sellado de las juntas garantiza la estanquidad del conjunto. Además existen soluciones (por ejemplo los paneles con junta en escalón) que garantizan la estanquidad incluso ante la hipótesis de que el sellado esté localmente dañado.
  21. El hormigón presenta una buena resistencia al desgaste y en condiciones normales no tiene ningún tipo de problemas frente a ataques químicos o ante la corrosión de las armaduras. Cuando se encuentre en ambientes que lo sometan a condiciones extremas se puede recurrir sin ningún tipo de problema a tratamientos superficiales o en masa mediante aditivos capaces de dar respuesta a cada situación particular. No olvidemos que los paneles son proyectados a la carta. No sólo en lo que concierne a su geometría o acabado superficial, sino también en cuanto a sus propiedades físicas y químicas. En la tabla pueden observarse los recubrimientos mínimos necesarios en condiciones normales. Respecto a las heladas, los estrictos controles llevados a cabo en fábrica permiten obtener un hormigón muy compacto y de excelente calidad. Suficiente para garantizar un buen comportamiento siempre que se cuide que todas las superficies exteriores tengan una pendiente mínima que impida el estancamiento de agua. Si esto no es posible se usan hormigones especialmente impermeables o se crean drenajes.
  22. Probablemente las consideraciones más importante esten relacionada con la reducción de los plazos y de la mano de obra requerida. El personal necesario para el montaje de una FHArq es mucho menor respecto a otras soluciones de fachada. Además se eliminan andamios, que tienen un coste nada despreciable. Como se ha comentado antes, la ejecución es mucho más rápida que con otras soluciones. Con un buen planteamiento del planning de obra se puede reducir el tiempo total de ejecución del edificio en gran medida. Un plazo de ejecución menor tiene un efecto positivo en lo que a costes de financiación del proyecto se refiere. Esto resulta siempre importante, pero en la presente situación de crisis cobra aún más relevancia, ya que resulta más difícil vender pisos bajo plano. Cuanto antes sea posible visitar el edificio terminado, en términos comparativos, resultará más fácil vender y los importantes costes financieros serán menores.
  23. El uso de nuevos aditivos, como los superfluidificantes que han dado lugar a los hormigones autocompactantes, que permiten una increíble flexibilidad de diseño de los paneles y con los que se obtienen increíbles acabados superficiales, es un buen ejemplo de que la industria del hormigón está viva y en constante evolución. Las FHArq se han beneficiado históricamente de estos avances (un ejemplo es el GRC) y lo seguirán haciendo.
  24. Las FHArq son atractivas y versátiles. Pueden conferir a un edificio desde un aspecto clásico hasta un look moderno, posibilitando un diseño flexible, tanto en formato como en aspecto superficial. Los paneles se fabrican a la carta, son un collage diseñado conjuntamente por arquitecto y fabricante (que aporta su experiencia). Se trata de una interesante combinación entre artesanía e industria. El producto es “a la carta”, pero aprovecha todas las ventajas asociadas a un elemento prefabricado de alta calidad. Las características técnicas del producto son excelentes. Sus propiedades funcionales pueden simplificar notablemente las medidas necesarias para satisfacer los requisitos del CTE para las soluciones de fachada y contribuir a una habitabilidad de calidad en el interior del edificio. Además se trata de un producto tecnológico que aprovecha los avances de la industria del hormigón para mejorar sus propiedades, innovando constantemente desde el punto de vista de sus propiedades técnicas y estéticas, de manera que la gama de opciones que el arquitecto puede manejar no para de crecer.
  25. Y eso es todo. Muchas gracias por su atención y si alguien tiene alguna pregunta será un placer responderles.