La edificación virtual permite anticipar y prever todo lo relacionado con el desarrollo de un proyecto, así se obtienen grandes ventajas en la planeación y el control de costos

Fotografía superior. Con la maquetación o modelado en 3D, los arquitectos e ingenieros pueden ahorrar hasta un 30 % del total de los costos originales previstos en un proyecto

Por: Carlos Jiménez Sedano, Fotografía: Cortesía de Graphisoft para México y Latinoamérica

En lo que va de 2019, la industria de la construcción ha presentado la tendencia de crecimiento más positiva de los últimos tres años, de acuerdo con la Cámara Mexicana de la Industria de la Construcción (CMIC). Dicha estimación, derivada del Presupuesto de Egresos de la Federación (PEF), indica una inversión de 676 mil 377 millones de pesos, equivalente al 2.7 por ciento del total del producto interno bruto (PIB), cifra que podría ser impulsada por la iniciativa privada si existen las condiciones para llevar a cabo las obras previstas por el Gobierno Federal.

Según el Inegi, el principal subsector de esta industria es la actividad de la edificación, que concentra casi el 50 por ciento del total de la inversión, tanto pública como privada, en proyectos de viviendas, desarrollos comerciales e infraestructura, por lo que la integración de soluciones tecnológicas resulta clave para eficientar los costos y la operación de dichos proyectos.

El avance de la tecnología en el sector ha generado un importante desarrollo de herramientas de edificación virtual basadas en un entorno de colaboración BIM (building information modeling), las cuales implican un valor agregado a los procesos de diseño arquitectónicos y obras civiles, gracias a la automatización de los mismos y a la gestión de datos que disminuyen el tiempo y los recursos en el diseño, construcción y mantenimiento de obras. Lo anterior facilita un trabajo conjunto o interoperable entre las diferentes soluciones digitales involucradas en un proceso de edificación.

El BIM en la edificación virtual ha ganado terreno gracias al rápido crecimiento y desarrollo de oportunidades de construcción en diferentes puntos de la república mexicana, pues, aun cuando los objetivos o metas de un proyecto cambien de acuerdo con las necesidades de enfoque, alcance, complejidad, nivel de detalles y profundidad de información de cada público, la creación de un modelo construido bajo uno de edificación virtual es clave para la toma de decisiones tanto en el diseño como en la gestión de cambios.

El uso de plataformas de edificación virtual, como ARCHICAD, ofrece una serie de ventajas competitivas únicas, que van más allá de un modelo geométrico en 3D para visualización de la obra. Esta tecnología permite gestionar la información durante todo el ciclo de vida del proyecto, abarcando temas de diseño, construcción y operación al integrar cada uno de los elementos inteligentes propios de la obra, como muros, pilares, ventanas, etcétera, de tal forma que es posible simular la construcción total del inmueble y entender su comportamiento antes de que inicie la construcción real.

Gracias a este modelo de preconstrucción se pueden eliminar muchos de los errores usuales en la construcción, en su mayoría, provocados por una falta de visualización del proyecto ejecutivo en conjunto, o bien, fallas de diseño estructural o en instalaciones, lo cual genera sobrecostos, accidentes, mal funcionamiento de las edificaciones, áreas sobredimensionadas, problemas de mantenimiento y hasta posibles demandas, las cuales afectan desde al constructor e inversionista hasta al cliente final que habitará o visitará el inmueble.

Al momento de integrar este sistema para la construcción de una obra, el arquitecto alcanza hasta un ahorro del 30 por ciento del total de los costos originales previstos en el proyecto, por lo que, sin importar el tamaño del despacho o compañía, el especialista puede ofrecer a su cliente final un costo competitivo sin inflar presupuestos por la incertidumbre o falta de planificación, como los que se generan por errores no detectados. El aumento en la calidad de todo el ciclo del proyecto y la obra es un factor clave para el crecimiento de esta tecnología en el mercado nacional.

Los bocetos generados con BIM imitan el proceso real de construcción, modelando cada elemento clave, como muros, ventanas, losas, muebles o cubiertas

¿Por qué edificar de manera virtual?
El diseño arquitectónico tradicional mayormente conocido como CAD (computer-aided design) es la presentación más recurrente para proyectos de construcción y documentación de obra. Estas aplicaciones imitan el tradicional proceso de “papel y lápiz” con dibujos electrónicos de dos dimensiones creados desde elementos gráficos 2D (líneas, tramas y textos, etcétera). Los dibujos realizados bajo este formato son creados de forma independiente, por lo que cada cambio en el diseño debe revisarse y modificarse manualmente de forma reiterativa.

Las herramientas de edificación virtual o BIM trabajan sobre la automatización de planos y posibles cambios, ya que los bocetos imitan el proceso real de construcción, modelando cada elemento clave como muros, ventanas, losas, muebles o cubiertas. Esto permite a los arquitectos diseñar edificios de la misma forma en que son construidos. Como todos los datos están guardados en el modelo virtual central, los cambios en el diseño son automáticamente detectados y realizados en todos los dibujos individuales generados desde el modelo.

Gracias a esta innovación los profesionales de la industria obtienen un incremento significativo de la productividad, ya que esta maquetación en 3D sirve como base para diseños mejor coordinados, así como para un control total de las diferentes fases de la obra y operativa del proyecto durante todo el proceso.

La edificación virtual en el ciclo de vida de una obra
Durante todo el ciclo de vida de una obra existen fases sensibles que requieren la colaboración de todos los equipos involucrados en el proyecto y una comunicación permanente para una mayor eficiencia en cada caso. Por ello, al integrar una plataforma BIM o de edificación virtual los arquitectos obtienen las siguientes ventajas:

  • Simulación del edificio. Los modelos con esta tecnología no sólo contienen datos arquitectónicos, sino también toda la información interna del edificio, incluyendo los datos de ingeniería como estructuras de carga, conductos y tuberías de los sistemas e, incluso, la información sobre sostenibilidad, permitiendo realizar simulaciones de las características del edificio por adelantado.
  • Gestión de datos. La edificación virtual contiene información que no se ve representada en los planos. La información sobre el calendario, por ejemplo, clarifica los recursos humanos necesarios, la coordinación y todo lo que pueda afectar a la agenda del proyecto. El costo es también la parte del BIM que permite saber el presupuesto estimado del proyecto en cada fase del tiempo durante el cual se ejecuta.
  • No hace falta decir que todos estos datos insertados en el modelo BIM no son útiles solamente durante las fases de diseño y construcción, sino que pueden utilizarse durante todo el ciclo de vida del edificio, ayudando a reducir los costos de operación y mantenimiento, que son, en definitiva, mucho mayores que el costo de su construcción.

La edificación virtual no se limita únicamente a apoyar al arquitecto o ingeniero que implementa la tecnología, sino que permite a los inversionistas y clientes finales ser parte del proceso de la obra

Revolucionando la visualización de proyectos
La edificación virtual, sin duda, ha revolucionado el desarrollo de los diferentes proyectos de construcción, pero sus ventajas no se limitan únicamente a apoyar al arquitecto o ingeniero que trabaja e implementa la tecnología, sino que este modelo 3D permite a los inversionistas y al cliente final ser parte del proceso de la obra.

También existen herramientas de visualización, como BIMx, que integran tecnologías de hipermodelado y permite visualizar los diferentes proyectos en dispositivos móviles, conectarse a una pantalla o proyector para mostrar durante una junta, reunión, conferencia con inversionistas o clientes un modelo 3D de gran precisión de la obra que se va a desarrollar.

Algunos casos de éxito en México y Latinoamérica en los cuales se ha utilizado la tecnología de edificación virtual son:

  • Casa Magayon en Costa Rica
  • Escuela de Artes Visuales en Miraflores, Perú
  • Gran Museo del Mundo Maya en Mérida, Yucatán
  • Casa M-4 en Monterrey, Nuevo León

Tanto la ejecución como la visualización de los proyectos con estas soluciones digitales son características técnicas de una herramienta de edificación virtual. Cabe decir que la adopción de estas tecnologías no sería posible sin el apoyo de los expertos, por ello, la capacitación y acompañamiento permanente de estos profesionales es fundamental para la detección y resolución de errores, ya que, si llegaran a implementarse en el proyecto físico, representarían un gran riesgo y la perdida de millones de pesos.
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Carlos Jiménez Sedano
Director regional de Graphisoft para México y Latinoamérica. Arquitecto mexicano con más de 10 años de experiencia en el uso de tecnologías de edificación virtual; ha desarrollado proyectos arquitectónicos de mediana y gran escala, integrando diversas ingenierías, especialidades y la gestión y administración de proyectos dentro de un entorno de colaboración BIM.

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