Construcción industrializada y calidad de la arquitectura

Mientras que la prefabricación se centra en la producción de elementos específicos, como paneles o módulos, la construcción industrializada es un proceso integral que incluye la fabricación de componentes, su montaje y ensamblaje, además de la logística necesaria para llevar a cabo estos procesos de manera eficiente y coordinada.

“La colaboración entre arquitectos, fabricantes y constructoras es crucial para el éxito de este proceso. Desde el principio, los arquitectos diseñan teniendo en cuenta las capacidades de fabricación y los métodos de montaje disponibles, lo que permite optimizar tanto el diseño como el proceso de construcción”, apunta, Pablo Cordero, CEO de Wise Build y director del curso Fundamentos de la construcción industrializada de la Escola Sert.

Los fabricantes, por su parte, aportan su conocimiento técnico para producir componentes de alta calidad, mientras que las constructoras se encargan de la logística y del ensamblaje eficiente en el sitio. Esta integración y colaboración aseguran que cada etapa esté alineada para mejorar la eficiencia, la calidad y la sostenibilidad.

Existen distintos enfoques de industrialización en la construcción: 

• Enfoque en industrialización de unidades constructivas

Incluye la fabricación de ciertos elementos estructurales en un entorno controlado, como una fábrica, para luego ser transportados y ensamblados en el sitio de construcción. 

• Enfoque en industrialización de unidades funcionales

Este enfoque abarca usos completos como habitaciones de hotel, aulas o apartamentos completos, que puede implicar la construcción modular completa, donde se producen grandes partes del edificio, como habitaciones o secciones enteras, que se ensamblan de manera rápida y precisa en el lugar final.

La industrialización es un proceso que se ha aplicado con éxito en industrias como la automoción, la naval y la aeroespacial, ejemplos en los que la fabricación en serie y el uso de tecnologías avanzadas han permitido mejorar la eficiencia, la calidad y la precisión de los productos. “Este enfoque se ha ido trasladando a la industria de la construcción, donde también ha estado presente en ciertos nichos específicos desde hace tiempo”, señala Cordero.

En la construcción, explica el experto, la industrialización ha tenido una presencia significativa en áreas como la logística, la arquitectura deportiva, la construcción comercial y hospitalaria, así como en los centros de procesamiento de datos (CPDs). 

“En estos casos, la necesidad de estructuras altamente funcionales y la posibilidad de repetición y estandarización de elementos han impulsado la adopción de métodos industrializados”, explica el director del curso Fundamentos de la construcción industrializada.

Por tipologías constructivas, Cordero señala que en las viviendas, la industrialización está comenzando a ganar impulso, aunque en el sector unifamiliar, lleva más tiempo implementándose, permitiendo la construcción rápida y de alta calidad de casas a través de métodos como la construcción modular. 

“Sin embargo, es en la construcción de viviendas en altura donde estamos viendo un incremento en la velocidad de adopción. Los beneficios en términos de tiempos de construcción más cortos, mayor control de costes y mejoras en la calidad están motivando a más promotores y constructores a explorar estos métodos”, añade.

En este sentido, no existen limitaciones, siempre y cuando se haga con sentido común y se enfoque en las áreas donde puede aportar un valor claro en términos de calidad, reducción de plazos, control de costes o facilidad de montaje. “La clave está en identificar qué aspectos de un proyecto específico se pueden beneficiar más de la industrialización”, indica Cordero.

Control, predictibilidad y calidad

Si la comparamos con procesos más tradicionales, la construcción industrializada mejora varios aspectos en comparación con la construcción tradicional, comenzando por el propio proceso. 

Al tener un proceso más controlado y planificado desde el diseño hasta la fabricación, uno de los mayores beneficios es que proporciona es una mayor predictibilidad a todos los stakeholders involucrados en el proyecto, lo que permite la anticipación y resolución ante problemas potenciales antes de que se conviertan en retrasos o sobrecostes.

En términos de calidad, los componentes industrializados suelen ser superiores, ya que se fabrican en un entorno controlado donde se pueden aplicar rigurosos estándares de producción y control de calidad.

Otro aspecto clave es el ahorro de plazos y su repercusión en el plazo global de la obra, gracias a la estrategia de planificación integrada entre la obra y la fábrica. “Al producir los componentes en paralelo a las actividades, se reduce significativamente el tiempo necesario para el montaje y finalización del proyecto, reduciendo la incertidumbre y los riesgos asociados a los retrasos”, afirma.

El impacto en el coste final del activo puede ser significativo si existe una estrategia de integración. Aquí es importante aclarar que la industrialización no consiste simplemente en comparar componentes, acopiarlos en el sitio y montarlos cuando sea posible. Se trata de acompasar las planificaciones y asegurar el cumplimiento de los plazos entre los distintos actores, industriales, dirección facultativa y la constructora, de forma colaborativa.

Materiales sostenibles y tecnológicamente avanzados

Al trabajar en un entorno de fabricación controlado, es posible experimentar e implementar una variedad de materiales innovadores que ofrecen ventajas tanto en términos de eficiencia como de sostenibilidad. Por ejemplo, se pueden utilizar hormigones más eficientes que ofrecen mayores prestaciones mecánicas y durabilidad, reduciendo el impacto ambiental gracias a la optimización de recursos y el uso de mezclas más sostenibles.

Además, la construcción industrializada permite incorporar sistemas basados en materiales renovables como la madera, específicamente el CLT (madera contralaminada), que es un material de alta resistencia y sostenible por su capacidad de almacenar carbono y su renovabilidad. 

También se pueden utilizar sistemas como el steel framing, que ofrece una gran resistencia y flexibilidad de diseño, además de ser reciclable y ligero, lo que facilita su transporte y montaje.

Digitalización y BIM

La construcción industrializada está estrechamente unida a la digitalización por varias razones. 

• En primer lugar, el sector industrial tiene un enfoque y una mentalidad diferente al de la construcción tradicional, lo que facilita la integración de tecnologías como el BIM (Building Information Modeling), la fabricación digital y la automatización. 

“Estas tecnologías son fundamentales para el éxito de la construcción industrializada porque permiten coordinar y optimizar el proceso de manera integral”, señala Cordero.

• La digitalización es una herramienta poderosa para mejorar la comunicación entre todos los agentes involucrados, desde una fase temprana del proyecto. 

“Se trata de colaborar, dialogar y proyectar con la industria de manera integrada. Esto implica validar integraciones y buscar compatibilidades entre los diferentes componentes industrializados y entre estos componentes y la obra in situ”, apunta.

Para alcanzar este nivel de interlocución y colaboración, es crucial contar con:

• Soluciones en la nube, como los Entornos Comunes de Datos (CDE)
• Modelos BIM representativos con diferentes niveles de detalle (Lod) que permitan una toma de decisiones informada y precisa. 

El BIM actúa como un lenguaje común que facilita la comprensión y la coordinación entre todos los actores y permite visualizar el proyecto en detalle, analizar las integraciones y realizar cambios o ajustes antes de llegar a la fase de fabricación y montaje. Esto reduce errores, evita retrabajos y mejora la eficiencia global del proyecto.

Además, la digitalización permite incorporar el concepto de "automated design". Gracias a la capacidad paramétrica de los modelos BIM, es posible diseñar teniendo en cuenta las reglas y restricciones de los componentes y sistemas de los industriales con los que trabajamos y automatizar parte del proceso de diseño adaptándolo a las especificaciones de fabricación y montaje desde el principio, lo que acelera el proceso y mejora la precisión.

Diseño para la Fabricación y el Montaje (DfMA)

Además, BIM es clave para el "Diseño para la Fabricación y el Montaje" (DfMA), ya que posibilita simular y prever cómo se ensamblarán los componentes, optimizar la logística y anticipar posibles problemas antes de que ocurran en el sitio de obra. También permite automatizar parte del proceso de diseño, asegurando que los elementos se adapten a las especificaciones de fabricación y montaje desde el principio.

Cordero define el DfMA como un enfoque de diseño que se centra en el "cómo" en lugar del "qué", una forma de abordar la arquitectura desde la perspectiva práctica y técnica, poniendo el énfasis en cómo se va a construir, fabricar, transportar y ensamblar cada componente del proyecto. “Este enfoque requiere considerar desde el inicio aspectos como la fabricación, la logística y el montaje, integrando estos drivers en el proceso de diseño desde la primera fase de la propuesta”, avanza el CEO de Wise Build.

El DfMA implica un cambio de mentalidad en la forma de diseñar, ya que requiere que los arquitectos y diseñadores se formen técnicamente y adopten una mentalidad de mejora continua, recopilando lecciones aprendidas de proyectos anteriores para no comenzar cada nuevo diseño desde cero. Asimismo, es crucial entender las capacidades de la industria y mantener un radar tecnológico activo. 

Su adopción implica también una mayor exigencia profesional. “Nos obliga a pensar en milímetros en lugar de centímetros, alcanzando un nivel de precisión y detalle mucho mayor y un diseño más afinado, donde cada componente se planifica y fabrica con un alto grado de exactitud”, agrega el docente de la Escola Sert.

Desafíos a los que se enfrenta la construcción industrializada

La construcción industrializada se enfrenta a varios retos y limitaciones que deben entenderse y gestionarse para su correcta implementación. Pablo Cordero nos enumera los cuatro principales:

1. Modelo de negocio subyacente 

“La percepción y aceptación del producto por parte del mercado juegan un papel crucial en la viabilidad de este modelo. Hay que demostrar que una vivienda industrializada puede ofrecer la misma, o incluso mejor, calidad, confort y eficiencia que una construcción tradicional”. 

2. Cumplir con las normativas 

“En España, es fundamental asegurarse de que el proyecto cumpla con el Código Técnico de la Edificación (CTE) en todos sus apartados, como la seguridad estructural (DB SE) y la seguridad en caso de incendio (DB SI), así como con los requisitos de eficiencia energética”.

3. La financiación 

“Esto puede ser un reto para las entidades financieras que están acostumbradas a modelos de construcción tradicionales. Además, ¿cómo se certifica el avance de obra? La certificación de avance debe adaptarse para reflejar los hitos y fases específicas de la construcción industrializada, lo que puede requerir un cambio de enfoque por parte de los profesionales y las entidades involucradas”.

4. La logística y el transporte

“Hay que planificar cuidadosamente cómo se transportarán los componentes y módulos desde la fábrica hasta el sitio de construcción, cumpliendo con las condiciones de carga y seguridad durante el izado y montaje de estos elementos, lo que añade un nivel adicional de complejidad al proceso”.

Cordero concluye con una reflexión: la industrialización debe tener un propósito claro y aportar valor tangible al proyecto, ya sea en términos de precisión, eficiencia energética, sostenibilidad o cualquier otro aspecto relevante, más allá de las consideraciones técnicas habituales. 

Por último, requiere de una comprensión profunda de cómo se justifica un proyecto técnico en un proceso tradicionalmente basado en silos. 

Lucía Burbano
Una redactora de la Escola Sert que no está industrializada