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Construcción modular de sistemas de tuberías en proyectos relevantes

Laura Sánchez. Directora técnica de Italsan

17/02/2021
La construcción modular es una tendencia que va en aumento en todo el mundo, es el futuro de las instalaciones mecánicas para obras de gran magnitud y relevancia donde se trabaja con metodología BIM permitiendo disponer de un reflejo exacto de la instalación.
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La constante evolución e innovación en sistemas prefabricados gracias a la tecnología ofrece grandes ventajas con respecto al sistema tradicional de construcción 'in situ'.

Un sistema de construcción modular abarca el proyecto, la fabricación de componentes modulares, transporte y el ensamblaje en obra, teniendo como principal motivación:

- La sostenibilidad, por la reducción de la huella de carbono gracias a la gran reducción de mermas siendo así más eficientes en materiales y logrando un transporte más eficaz.

- La fiabilidad, centrada en la calidad de producto esperada, sin desfases de tiempos en el plan de obra y con fiabilidad presupuestaria, sin certificaciones inesperadas.

- El incremento de la productividad, debido a la reducción de tiempos de ejecución en obra puesto que el contratista recibirá una solución que solo requerirá uniones mecánicas sencillas reduciendo los tiempos de instalación.

- La reducción de costes, por los ajustes de requerimiento de material que se consideran desde la etapa de diseño y la reducción notable de los costes no previstos (certificaciones y precios contradictorios no contempladas en proyecto).

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Cuanto más crítico es el proyecto tiene mayor sentido la prefabricación, de esta manera se pueden controlar de manera más exhaustiva cuestiones de plazos, costes, espacio de almacenamiento, calidad de materiales y puesta en obra.

Entre las más importantes razones para elegir la construcción modular en la instalación de sistemas de tuberías se encuentran:

- Localización de proyecto, la construcción modular puede llevarse a cualquier parte del mundo, todos los módulos prefabricados son transportados en contenedor a cualquier destino, así este se encuentre a kilómetros de distancia del fabricante.

- Disponibilidad de espacio para almacenamiento de material, dado que las tuberías ocupan grandes superficies es importante reducir este espacio con el uso de módulos prefabricados. El tema de stocks y almacenamiento en obra se ve claramente favorecido al elegir un sistema modular, el tiempo entre recepción e instalación del material se reduce significativamente por la planificación previa de entregas en obra.

- Adaptación de ambas metodologías: modelo tradicional y modelo modular. Se deben elegir fabricantes que estén preparados para poder trabajar con ambos modelos en simultaneo, que tengan la flexibilidad para combinar ambos modelos teniendo en cuenta que por más que se trabaje con softwares en 3D con metodología BIM y se tenga todo controlado, una vez estando en obra se presentan situaciones no esperadas que deben solventarse de manera rápida y eficiente.

- Mano de obra cualificada, todos los que intervienen en el proceso de fabricación de un sistema de tuberías modular está altamente capacitados y especializados en el proceso constructivo.

Un factor clave de éxito para una instalación de sistemas modulares de tuberías es crear una metodología de trabajo, desarrollando el plan de acción con anticipación y siguiéndolo de manera precisa, sin olvidar que es prioritario poder adaptar el sistema modular al sistema de construcción tradicional.
Un factor clave de éxito para una instalación de sistemas modulares de tuberías es crear una metodología de trabajo, desarrollando el plan de acción con anticipación y siguiéndolo de manera precisa, sin olvidar que es prioritario poder adaptar el sistema modular al sistema de construcción tradicional.
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El intercambio de información con el proyectista, la ingeniería y la propiedad es el primer paso para desarrollar este plan.

Siguiendo escrupulosamente este plan de acción se logrará una eficiencia en tiempos de ejecución y una calidad estandarizada en cada una de las etapas del proyecto.

Los aspectos determinantes que se deben tener en cuenta en un proyecto de prefabricación de sistemas de tuberías son:

- Elección de materiales, se debe escoger la mejor opción de manera conjunta con la ingeniería teniendo en cuenta las características de la instalación y el fluido que va a trasegar la tubería.

- Dimensionamiento de las líneas, colaborar con la ingeniería en la evaluación de los diámetros y espesores de los materiales para comprobar si son los adecuados o se pueden optimizar, de esta manera el fabricante se involucra en la etapa de disposición y diseño del sistema de tuberías.

- Conexiones con otros elementos de la obra, esto es la interferencia con los demás elementos de la instalación para prever posibles incongruencias por no considerar conexiones con otros componentes, como por ejemplo válvulas y otros tipos de elementos en una instalación.

- Intercambio de información con el resto de los actores en la obra, el sistema de tuberías no puede actuar desvinculado del resto de la obra. Por ejemplo, coordinar con los responsables del sistema de suportación para contemplar como el sistema de tuberías ira soportado en la obra considerando dilataciones, pesos, etc. Este intercambio de información con los demás actores es vital para alcanzar los objetivos de ejecución de la obra.

El desarrollo de un sistema de tuberías prefabricadas requiere de manera crítica un flujo permanente de información entre todos los que intervienen en el proyecto: fabricante, contratista principal e ingeniería, siempre con la propiedad informada, por lo que es fundamental el uso de la metodología BIM
El desarrollo de un sistema de tuberías prefabricadas requiere de manera crítica un flujo permanente de información entre todos los que intervienen en el proyecto: fabricante, contratista principal e ingeniería, siempre con la propiedad informada, por lo que es fundamental el uso de la metodología BIM que garantiza la comunicación entre todas las partes del proyecto independientemente del software que utilice cada uno de los implicados. Modelando el sistema de tuberías prefabricadas en BIM el fabricante podrá suministrar una solución completa conforme a las características requeridas por la obra.
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 Modelo de colector versión cliente.

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Modelo de colector verisón constructiva.

Mediante el mapeo del sistema de tuberías con la metodología BIM se pueden lograr ventajas a nivel de gestión del proyecto, entre las principales se encuentran:

- Optimizar la solución de acuerdo con lo que el cliente requiere. Por ejemplo, el material puede llegar como un plug and play, es decir que llegue a la obra y directamente se conecte, o puede llegar segmentado para que en obra se realicen las conexiones entre los elementos, esto se puede adaptar en función a cada proyecto.

- Reducir desperdicios y evitar sobredimensionamientos porque todo está previamente modelado, las estimaciones de material requerido para la obra son exactas en comparación a trabajar con el sistema tradicional.

- Mejorar la gestión de materiales. En este punto las eficiencias que se logran son notables porque al unificar suministros se reducen los riesgos de retrasos en las entregas de los materiales. Además, se genera eficiencia en espacio y tiempo de almacenamiento porque el contratista solicitará el material conforme lo vaya necesitando y una vez que llegue a la obra se descargará en la zona donde se realizará la instalación minimizando así costes y tiempos por traslados de material dentro de la obra.

- Minimizar la cantidad de uniones en campo, así como mejorar la calidad de estas uniones porque serán realizadas por el fabricante en un taller con mano de obra especializada en un entorno controlado. Se pueden reducir hasta un 70% de uniones en obra, reduciendo así también el riesgo de cometer errores en las uniones que se realicen en obra.

- Reducir incidencias de desvíos en costes por mano de obra en la instalación porque una gran parte de la mano de obra la asume el fabricante, encargado de producir el proyecto en sus instalaciones.

Estas optimizaciones se traducen en un 50% de reducción del tiempo de instalación, siendo esta la principal ventaja de un sistema prefabricado versus el sistema tradicional.

Finalmente se puede concluir que para lograr la máxima eficiencia en la implementación de un sistema de tuberías construido bajo un sistema modular se debe tener una visión 360º como Project Manager estando involucrado en el diseño, modelado, fabricación, logística, interacción con el resto de componentes y ensamblaje en obra.

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