Cinco innovaciones para la revolución de la Construcción: Transformar la industria de la construcción con la impresión 3D y la construcción modular

El sector de la edificación y la construcción está adoptando cada vez más tecnologías y soluciones nuevas para satisfacer la creciente demanda de espacio, las normas de sostenibilidad y seguridad más estrictas, el aumento de los costos y la escasez de mano de obra cualificada.

Como se prevé que la demanda de edificios residenciales, comerciales, industriales y de alta seguridad aumente en los próximos años, se necesitarán métodos de construcción más eficientes para satisfacerla. Los que están ganando popularidad son la impresión 3D, los drones, la robótica y la construcción modular.

En el centro de esta evolución de la industria de la edificación y la construcción está la creciente demanda de electricidad, que se espera que crezca un 20% para 2030. Esto significa que la construcción futura debe tener en cuenta más cables eléctricos, conexiones, sistemas y subsistemas, garantizando al mismo tiempo una instalación y unas operaciones más inteligentes y seguras.

La impresión 3D: de novedad a tendencia dominante en la remodelación de edificios

La impresión 3D, también conocida como fabricación aditiva, ha pasado de ser una curiosidad para convertirse en una herramienta viable en el sector de la construcción, y está remodelando la industria y demostrando su viabilidad para reducir drásticamente el tiempo y los costos de construcción. Además, las ventajas no se limitan a la construcción in situ, sino que se extienden a la prefabricación de componentes de edificios, lo que añade otra importante aplicación y atractivo a sus usos.

Uno de los pasos más progresistas hacia la tecnología de impresión 3D es la Estrategia de Impresión 3D de Dubái, cuyo objetivo es que una cuarta parte de los edificios de Dubái estén impresos en 3D para 2030. Algunos ejemplos son el complejo de oficinas de 2,600 metros cuadrados que alberga la sede de la Dubai Future Foundation (DFF) y el Ayuntamiento de Dubái, terminado por la empresa de construcción robótica Apis Cor.

Durante la CONFERENCIA TECNOLÓGICA DE LA CONSTRUCCIÓN 2023 se han destacado las ventajas de la impresión 3D en la construcción:

• Velocidad y eficiencia: El proceso de fabricación aditiva capa por capa de la impresión 3D puede reducir drásticamente el tiempo de construcción en comparación con los enfoques convencionales, lo que permite que el proyecto se complete más rápidamente.
• Reducción de costos: Al optimizar el uso de materiales y reducir las necesidades de mano de obra, la impresión 3D puede reducir los costos de construcción.
• Personalización: La impresión 3D permite crear diseños personalizados y elementos arquitectónicos complejos que serían difíciles de lograr con los métodos de construcción tradicionales. Con la impresión 3D se pueden crear fácilmente formas complejas y únicas, lo que permite a arquitectos y diseñadores explorar posibilidades de diseño innovadoras.
• Construcción sostenible: La fabricación aditiva puede minimizar el desperdicio de material utilizando solo el necesario, lo que fomenta la sostenibilidad en la construcción.

Sin embargo, sigue habiendo una serie de retos:

• Límites de escala y tamaño: La ampliación de la impresión 3D para edificios o proyectos de infraestructuras a gran escala sigue siendo un reto. Es posible que las tecnologías actuales no sean capaces de fabricar estructuras eficientes a partir de cierto tamaño.
• -Integridad estructural y garantía de calidad: Es esencial garantizar la integridad estructural y la durabilidad a largo plazo de los componentes impresos en 3D. Se requieren pruebas rigurosas y procesos de garantía de calidad para cumplir las normas de seguridad.
• La integración de sistemas eléctricos y otros servicios en estructuras impresas en 3D requiere una planificación y coordinación cuidadosas para garantizar su buen funcionamiento.
• Consideraciones reglamentarias y legales: A medida que se generaliza la impresión 3D en la construcción, deben establecerse marcos reguladores y normas legales para cumplir los requisitos de seguridad, responsabilidad y conformidad.

Robots y drones: la redefinición de las obras de construcción

La tecnología robótica para la construcción está pasando de la ciencia ficción a la realidad en un tiempo récord. Un informe de MarketsandMarkets pronostica que el mercado de robots de construcción alcanzará los 166,4 millones de dólares en 2023, lo que representa una tasa de crecimiento anual compuesto (TCAC) del 16,8% de 2018 a 2023. Y un informe de IDC publicado en enero de 2020 pronostica que la demanda de robots de construcción crecerá alrededor de un 25% anual hasta 2023.

Las aplicaciones van desde robots capaces de colocar ladrillos y soldar hasta excavadoras auto conducidas y drones capaces de inspeccionar y cartografiar las obras y supervisar los avances. La mayoría de las empresas esperan que los robots ayuden a los trabajadores de la construcción a realizar tareas repetitivas y peligrosas, al tiempo que ayudan al sector a afrontar los retos de la productividad y la escasez de mano de obra.

Un ejemplo es el robot semiautónomo de obra de Hilti, Jaibot. Diseñado para ayudar a los contratistas mecánicos, eléctricos y de fontanería (MEP), Jaibot utiliza datos BIM para localizar y taladrar agujeros para instalaciones eléctricas y de plomería en interiores.

En los dos últimos años, las tecnologías que el sector de la construcción no adoptó de inmediato están encontrando su lugar, pasando de ser una curiosidad a una herramienta viable en la construcción.

Cableado modular: la transformación del panorama eléctrico  

El cableado modular, cuyos orígenes se remontan a mediados de los años 90, revoluciona el panorama eléctrico al sustituir los métodos de instalación tradicionales por una cómoda tecnología "plug and play". Proporciona una solución rápida, segura y sencilla para conectar circuitos de iluminación y alimentación desde el cuadro de distribución hasta el punto de conexión final. Utilizado inicialmente en edificios de alta seguridad como instalaciones sanitarias, el cableado modular se utiliza ahora ampliamente en escuelas y edificios gubernamentales debido a retos como la escasez de mano de obra y el aumento de la demanda de infraestructuras.

En los últimos 30 años, el cableado modular ha ganado popularidad como alternativa rentable y fácil de usar a la instalación eléctrica tradicional. Ofrece numerosas ventajas a lo largo de todo el proceso de construcción, desde la concepción y el diseño hasta el funcionamiento y el final de la vida útil. Esto ha infundido confianza en gobiernos, constructores y contratistas eléctricos en cuanto a su seguridad, rentabilidad y eficiencia tanto para nuevas construcciones como para modernizaciones.

Para satisfacer la creciente demanda de espacio, arquitectos y constructores recurren cada vez más a las técnicas de construcción modular. Según un estudio reciente de MarketsandMarkets, se proyecta que el tamaño del mercado mundial de la construcción modular crezca de 91,000 millones de dólares en 2022 a 120,400 millones en 2027, un 5,7% más de 2022 a 2027. 

Esta tendencia está impulsada por la necesidad de enfoques innovadores y la actual escasez de mano de obra cualificada. El cableado modular, junto con otros subconjuntos y componentes, desempeña un papel vital en la mejora de la productividad y el rendimiento, al tiempo que proporciona una visión global de los costos que incluye factores como el final de la vida útil, los residuos y la seguridad. Con el cambio del sector de la construcción hacia la prefabricación y la construcción fuera de las instalaciones, el cableado modular seguirá cobrando importancia para cumplir los requisitos gubernamentales, reducir costos, mejorar la calidad y la seguridad y minimizar el impacto medioambiental.

Conectando el futuro

En adelante, los mayores retos del sector consistirán en cambiar de actitud y adoptar nuevas tecnologías y métodos de construcción, así como parámetros más globales.

Esto significa que los cables eléctricos no se consideran una mercancía y, como tal, no solo se seleccionan en función del precio, sino del tipo, los materiales, la seguridad y otros aspectos. Este cambio de métricas considera el rendimiento, el riesgo y la sostenibilidad como criterios esenciales en la medición global de un proyecto de construcción.

En Oceanía, Nexans apoya a sus clientes en su viaje hacia la transición energética, ofreciéndoles una solución completa de cableado modular. Esta solución es una forma eficiente y sostenible de minimizar los residuos eléctricos del emplazamiento y reducir el costo de la instalación.  Además, abarca cuadros de distribución, cableado de pasillos y cableado en habitaciones hasta accesorios de final de circuito.

Con una gestión de información del edificio y un diseño que pasa a fases más detalladas en una etapa más temprana de la concepción, la inclusión del cableado modular está ganando su lugar. Además, la preocupación por el suministro y el aumento de los precios de los materiales hacen que los contratistas eléctricos incluyan cada vez más el cableado modular en las ofertas y en la fase de diseño.

El futuro de las soluciones de cableado modular es prometedor y seguirá ganando popularidad gracias a las ventajas de ahorro de costos, fiabilidad, facilidad de instalación, seguridad, calidad y sostenibilidad.

El sector de la construcción, a menudo considerado una industria de productos básicos, no es una excepción a la tendencia hacia las nuevas tecnologías y las innovaciones. Cuenta con numerosas herramientas y soluciones que están revolucionando no sólo los procesos, sino también las formas de trabajar y de preparar una obra. Numerosas innovaciones ya están resultando indispensables para mejorar la organización de las obras, la calidad del trabajo y la eficacia de los equipos. El resultado es una forma totalmente nueva de concebir los proyectos y de terminarlos en un tiempo récord.

Desarrollo sostenible, mayor seguridad en las obras, soluciones tecnológicas para ahorrar tiempo y dinero, herramientas digitales para construir estructuras más ecológicas... La innovación en el sector de la construcción está en todas partes.