Evaluación del uso de elementos prefabricados de GRC en la construcción de fachadas

74 páginasEn la actualidad, con el incremento en el sector de la construcción en Colombia y específicamente en el Valle de Aburrá se ha incurrido en la necesidad de hacer los procesos correspondientes al avance de obra de manera más eficiente y óptima, con el fin de reducir los costos administrativos de esta, entregándola en el menor tiempo posible. Uno de los procesos más representativos que se encuentran en la ruta crítica para la entrega final de una edificación es la construcción de la fachada, es por lo anterior, que con la intención de reducir el tiempo en esta actividad se lleva a incurrir en la innovación con la construcción de paneles prefabricados de GRC y su respectiva instalación, y, se busca comparar cómo la implementación de estos repercute en los ámbitos involucrados al costo administrativo de una obra, como la productividad, rendimiento y riesgo de accidentalidad con esta nueva alternativa, versus la construcción de fachada más representativa en el área metropolitana de la ciudad de Medellín, que es la fachada tradicional de mampostería. Entonces, Para la verificación de qué sistema constructivo es más rentable en la construcción de fachadas en altura se compararon dos de estos sistemas, la instalación de paneles prefabricados de GRC y la instalación de fachada tradicional en la ciudad de Medellín y su área metropolitana, por medio de ladrillos, es decir, trabajo de mampostería de fachada común; Para lo anterior, se realizaron mediciones por medio de la metodología “Lean Construction” en donde se cronometra el tiempo establecido para cada método de construcción teniendo en cuenta las actividades que representan tiempos con valor agregado, tiempos contributivos y tiempos que no agregan valor agregado, además de la medición de rendimientos en m^2/(H.H.), permitiendo este ser uno de los factores más determinantes en cuanto al costo y finalmente la evaluación de la seguridad en los puntos de trabajo e instalación de los insumos. Como resultado se observó que con la implementación de paneles prefabricados de GRC en la construcción de la fachada se obtuvo un mayor porcentaje en productividad y un rendimiento mayor, comparado con las mediciones que se realizaron en la construcción de fachada con mampostería tradicional, y, en cuanto al ámbito de seguridad se encontró que mediante el proceso de instalación de los paneles prefabricados la cuadrilla se expone a un riesgo menor de accidentalidad que la cuadrilla de mamposteros.PregradoIngeniero(a) Civi

Análisis de ciclo de vida en fachadas

Uno de los problemas que más amenazan el bienestar de la sociedad actual es el fenómeno del cambio climático, y este es debido al aumento de las emisiones de gases de efecto invernadero, principalmente CO2, al medio ambiente. El sector industrial es uno de los que más contribuyen a dicho fenómeno debido, entre otros factores, al consumo energético. Por ello, crece cada vez más el interés de atribuir responsabilidades a las industrias con el fin de que sus actividades contribuyan en menor medida a los impactos ambientales, también en el sector de la construcción. Con base a esto, se promueve el empleo de herramientas o metodologías con el fin de conocer, valuar y reducir la energía empleada en una edificación. En este trabajo se realizará un estudio comparativo de la cantidad total de energía consumida y el valor de las emisiones de CO2 derivadas de este consumo de energía, entre cuatro de los tipos de fachada más representativos empleados en edificación actualmente: una fachada tradicional de ladrillo, dos tipologías de piezas prefabricadas de hormigón y un muro cortina. Para ello este estudio estará dividido en dos partes: Primero mediante el empleo de la herramienta del Análisis Ciclo de Vida que lo podemos definir como un proceso objetivo para evaluar las cargas ambientales asociadas a un producto, proceso o actividad identificando y cuantificando el uso de materia y energía y los residuos que genera. Se medirán las emisiones de CO2 emitidas al medio ambiente durante la fabricación, transporte, demolición y posterior tratamiento de residuos de todos lo materiales necesarios para la construcción de las fachadas estudiadas. Para completar este primer estudio, y como todos los resultados encontrados ponen de manifiesto que la fase operacional es la responsable del mayor consumo energético y por lo tanto es la que más contribuye al fenómeno del cambio climático, también calcularemos la demanda energética del edificio necesaria para mantener unas determinadas condiciones de confort en su interior. El valor de esta demanda, a la que se denominará eficiencia energética, varía entre otros factores en función de las características de la fachada del edificio estudiado. Por ello dependiendo de la utilización de cada una de las cuatro tipologías de fachada a estudiar obtendremos un volumen de emisiones. Una vez realizados ambos estudios, obtendremos una comparativa de los valores de CO2 emitidos al medio ambiente durante toda la vida del edificio, en función del tipo de fachada que este disponga

Estado del arte de los paneles prefabricados de hormigón para fachadas

A pesar del vertiginoso desarrollo de la construcción con hormigón armado existe una desatención teórica y experimental hacia la industria de los paneles prefabricados de hormigón para fachadas (PPHF). Podemos anotar que el reconocimiento del hormigón prefabricado como material de cierre o fachada es relativamente reciente. Tuvieron que pasar casi cien años desde la embarcación de cemento armado de Lambot (1848) y el registro de la primera patente de paneles de hormigón armado para fachadas (Monier 1869) hasta el uso intensivo de los PPHF en la construcción de edificios como material común alrededor de la década de los años cincuenta (Le Corbusier 1952). En Francia y Dinamarca las firmas que impulsaron estos sistemas de paneles no llevaron un desarrollo sistemático y científico. Algunos conceptos desarrollados para tratar de determinar el mejor método de construcción, de los PPHF, siguen siendo motivo de investigación hasta la actualidad. La tendencia a la reducción del peso para hacer uso de elementos de mayor tamaño, la influencia de las pérdidas térmicas, o la resistencia de los apoyos y uniones son aspectos a los que hasta hoy en día se trata de encontrar una solución racional y óptima. Existen pocos textos que logren resumir la globalidad de los aspectos que atañen a los PPHF; motivo por el cual, en la presente investigación recogemos el estado del arte de los PPHF no portantes y analizamos sus características principales desde el punto de vista constructivo y funcional. Estudiamos sus ventajas, discutimos sus problemas más habituales, así como los aspectos de comportamiento más relevantes y significativos para emplear este tipo de paneles: estructural, térmico, acústico y de seguridad. El Estado del Arte de los PPHF aquí presentado constituye una guía de referencia para investigadores y/o profesionales del sector de la edificación que pretendan desarrollar nuevos estudios y/o aplicaciones del hormigón prefabricado en fachadas

Estudio de la aplicabilidad de materiales compuestos en la edificación: hormigón reforzado con fibra de vidrio.

En este trabajo se realiza el estudio del material: Concreto Reforzado con Fibra de Vidrio (GRC), con los paneles como su elemento principal dentro de un sistema prefabricado. El GRC (del inglés Glassfibre Reinforced Cement) es un material compuesto por una matriz de mortero de cemento Portland reforzada con Fibras de Vidrio Álcali-Resistentes. Se analizan las características representativas del material, sus propiedades físicas y mecánicas, las ventajas y desventajas, el proceso de fabricación, comenzando desde la fusión de la materia prima hasta obtener el elemento final; además de los aspectos constructivos del mismo y sus aplicaciones en el área de la Arquitectura y Edificación. El apartado del estudio de propiedades se complementa con una etapa experimental, en la cual, se realizan ensayos en laboratorio que nos permiten obtener información de propiedades puntuales de interés acerca de los Paneles de GRC. Finalmente, se realiza una propuesta de aplicación del elemento prefabricado como parte de un sistema constructivo como alternativa para la construcción social, provisional o incluso como respuesta a situaciones emergentes específicas

Evaluación de riesgos de montaje de prefabricados GRC.

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TX Active: fotocatalisis contra la contaminación

El cemento es el material más utilizado en el sector de la construcción presente de manera continua en casi todos los espacios de nuestra vida diaria, los cuales soportan unos niveles de contaminación elevados. Aprovechando la capacidad de absorción de contaminantes orgánicos e inorgánicos de los fabricados con cemento, Italcementi ha desarrollado TX Active, principio activo con propiedades fotocatalíticas. La fotoquímica desempeña un importante papel tanto en los procesos químicos, biológicos y medioambientales. La demanda de un medio ambiente más limpio y la búsqueda de la mejora de la calidad de vida hacen que la idea de la luz con una finalidad medioambiental se haya convertido una línea de investigación muy importante. La tecnología fotoquímica aplicada a los materiales de construcción puede ser una buena solución, la intensa investigación en este campo ha sentado las bases para su amplia aplicación en varios sectores industriales. En particular, la reducción de la contaminación constituye una prometedora línea de trabajo y desarrollo, dentro de este reto, Italcementi ha desarrollado cementos fotocatalíticos capaz de responder a las preocupaciones medioambientales mediante la aplicación del principio TX Active® en los materiales de construcción, dotando a los materiales de capacidad autolimpiante y descontaminante

Estudio de la influencia del sistema de montaje en cerramientos industriales y sus carpinterías. Simulación de flujos de calor bidimensionales en procesos de rehabilitación energética

[ES] Este trabajo se centra en el análisis de los sistemas de cerramiento industrializado, es decir, producido mediante el uso de elementos prefabricados que conforman el sistema terminado o al menos una parte importante de su composición, tanto para cerramientos de espacios con uso de vivienda como para otros usos. En este trabajo se pretende analizar térmicamente los sistemas de cerramiento industrializados más comunes en nuestro país y las uniones con sus carpinterías. Al producirse en serie y después de un diseño muy controlado, el sistema de cerramiento prefabricado suele tener previsto el sistema de aislamiento térmico de forma interna. Es en la necesidad de integración con elementos existentes donde el sistema prefabricado puede generar puentes térmicos en las uniones. En el presente Proyecto Final de Grado se analizarán las uniones entre la carpintería y el sistema de anclaje de los cerramientos a sus estructuras anfitrionas. Tras el análisis se propondrán soluciones a los puentes térmicos hallados y se evaluará la eficacia de la solución adoptada para cada caso.Gutiérrez Moreno, J. (2016). Estudio de la influencia del sistema de montaje en cerramientos industriales y sus carpinterías. Simulación de flujos de calor bidimensionales en procesos de rehabilitación energética. http://hdl.handle.net/10251/70857.TFG

Análisis de pre inversión para la implementación de placas aligeradas prefabricadas en un sistema de contención de caídas de agua de Cundinamarca

En el presente proyecto se desarrollará un análisis de preinversión para el desarrollo de sistemas de contención por medio de la utilización de placas Alveolares desarrolladas desde hace 2 años por Manufacturas de Cemento S.A. Debido al incremento del caudal de las fuentes hídricas como resultado de la ola Invernal, se ocasiona el colapso de las estructuras hidráulicas existentes a lo largo de la infraestructura nacional, transportando rocas de gran dimensión y materia orgánica como troncos y maderas, las cuales ponen en riesgo la seguridad de las personas y el tránsito vehicular. En la actualidad, se realizan sistemas de contención fabricados en sitio las cuales acarrean altos costos. Es por esto que se propone que este sistema sea remplazado por las Placas Alveolares prefabricadas que facilitan la instalación en el área y reducen los costos de operación y mantenimiento

Estudio y análisis de sistema industrializado de los paneles para cerramientos exteriores SPANS™. Consideraciones de optimización del proceso constructivo

[ES] A día de hoy, el sector de construcción está en un proceso de recuperación tras una crisis inmobiliaria – financiera que produjo un barrido completo del mismo. Los profesionales del sector, nos hemos dado cuenta de que existe una necesidad de cambiar los métodos de construcción y optimizar tanto los procesos de organización y gestión de proyectos, como procesos de construcción a pie de obra. Un elevado coste de las obras y necesidad de un gran número de los medios para su realización suponen una baja eficacia y rentabilidad de los proyectos de edificación y hace que el sector sea muy poco flexible en todos sus sentidos. Por todo lo anterior, y con una intención de mejorar tecnológicamente el sector de construcción se ha realizado el presente trabajo académico para dar a conocer un nuevo sistema de construcción industrializada de los cerramientos exteriores de los edificios. Para ello se ha llevado a cabo un estudio de aplicación del dicho sistema así, como un análisis de sus componentes y características del conjunto del sistema. Asimismo, se ha analizado una nueva metodología que incluye procesos de simulación, fabricación e instalación del sistema modular de los cerramientos exteriores.[EN] Nowadays, Spanish construction industry is in the process of recovery after a financial crisis, also known as the “Great Recession in Spain” or the “Great Spanish Depression” that produced a complete purge of construction sector. As the professionals of the sector, we have realized that there is a need to change the methods of construction and optimize both the processes of organization and management of projects, as well as the construction processes on site. A high cost of the works and the necessity of a great number of auxiliary means for its realization suppose a low efficiency and profitability of building projects and makes the sector non-flexible in all senses. For all of the above, and with an intention to technologically improve the construction sector, the present academic work has been carried out to make known a new system of industrialized construction of the external enclosures of buildings. For this purpose, a study of the application of the mentioned system has been carried out, as well as an analysis of its components and characteristics of the whole system. Also, a new methodology has been analyzed which includes simulation processes, manufacture and installation of the modular system of external enclosures.Yakushev Yakushev, G. (2016). Estudio y análisis de sistema industrializado de los paneles para cerramientos exteriores SPANS™. Consideraciones de optimización del proceso constructivo. Universitat Politècnica de València. http://hdl.handle.net/10251/77028TFG

Criterios para la sostenibilidad del proyecto de estructuras: análisis del ciclo de vida con BIM.

La construcción es uno de lo sectores con mayor potencial de contribución al desarrollo sostenible. La construcción sostenible debe incluir las tres esferas de la sostenibilidad (medio ambiente, economía y sociedad) y los objetivos de proyecto (coste, plazo y calidad). Si bien la mayoría de cargas medioambientales se producen durante la fase de uso del edificio, cuanto más eficientes son, crece la importancia del resto de fases: fabricación, construcción, mantenimiento y fin de vida. El Análisis del Ciclo de Vida (LCA) es un proceso para la evaluación del impacto ambiental cuya aplicación en construcción es compleja debido, entre otros, a la singularidad de cada proyecto y la multitud de agentes y procesos involucrados. Este trabajo desarrolla un caso de estudio con un proceso iterativo en el que las decisiones se basan en criterios para la sostenibilidad. Con ayuda de un modelo de información del edificio (BIM) se realizan sucesivos LCA de propuestas en las que se reduce y cuantifica el impacto ambiental.Grado en Fundamentos de la Arquitectur