Construcción prefabricada ▷ Más rápida, sostenible y eficiente

• ¿Qué es la construcción prefabricada? Claves para entender la construcción prefabricada
• 1 Soluciones integrales
• 2 Diferentes tipos de estructura
• 3 Opciones de metodología constructiva
• 4 Adaptabilidad del sistema para cada uso
• 5 Diversidad de materiales a emplear
• Mejora de las prestaciones con la construcción prefabricada
• Solución sostenible y de alta eficiencia energética
• Conclusiones   

¿Qué es la construcción prefabricada?

La construcción prefabricada consiste en la producción en taller de determinados elementos de mayor o menor complejidad que posteriormente se trasladan a obra para su instalación o ensamblaje. Por lo tanto, se trata de un tipo de construcción que incorpora métodos y técnicas constructivas que aportan una mayor certidumbre en relación con el producto final.

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Los elementos prefabricados se fabrican en un ambiente de trabajo más seguro, con un mayor control del proceso de producción, en cuanto a calidad y tiempo de ejecución, así como de seguridad para los trabajadores. Además, se consumen menos recursos y se generan menos residuos. La construcción prefabricada se caracteriza por ser una construcción en seco. Los diferentes elementos prefabricados se ensamblan en obra sin necesidad de utilizar conglomerantes hidráulicos. Por lo tanto, apenas se consume agua, en comparación con la construcción tradicional. También se consume menos energía, ya que el proceso de instalación del sistema es mucho más sencillo y los plazos de ejecución son menores.

Con todo ello, la construcción prefabricada implica una fase previa de diseño y redacción de proyecto más laboriosa. Esta condición implica el uso de herramientas BIM, lo cual permite avanzar más rápido en el diseño. Las herramientas BIM permiten obtener un modelo virtual en 3D, el cual contiene toda la información necesaria: características técnicas de los materiales que componen el edificio, aspecto estético, mediciones exactas, coste, análisis de ciclo de vida, residuos generados, consumo energético, etc. Todo un avance que además permite también prever y evaluar, por lo tanto, el proceso constructivo posterior a la fase de diseño.

Por último, los DAU (Documento de Adecuación al Uso), de los que ya hemos hablado en un artículo anterior sobre construcción industrializada, permiten a los técnicos verificar el cumplimiento de las exigencias normativas del Código Técnico de la Edificación (CTE). No olvidemos que, en la construcción prefabricada, los elementos que se fabrican son sometidos a pruebas y ensayos que permiten medir de manera objetiva todas aquellas exigencias, que de otra manera no podrían justificarse en los proyectos desarrollados por arquitectos e ingenieros. Estamos hablando de aspectos relativos a la seguridad estructural, ahorro de energía, seguridad en caso de incendio, etc. Requisito fundamental para que soluciones innovadoras propias de la construcción prefabricada puedan encontrar su sitio en el mercado como una opción viable desde el punto de vista técnico. 

Claves para entender la construcción prefabricada

Para entender el funcionamiento de la construcción prefabricada es necesario tener claro ciertos conceptos básicos. 

Soluciones integrales

Se trata de un tipo de construcción que ofrece soluciones integrales. Es decir, es posible construir un edificio completo, mediante la fabricación de un elemento base, un panel multicapam o panel sandwich.

Cada uno de dichos paneles se compone de diferentes materiales que se incorporan en un solo montaje en obra. Por lo tanto, cada panel incluye en un solo elemento el acabado interior, el aislamiento térmico y acústico, el elemento soporte y el acabado exterior. Incluso también puede incluir lamina impermeable para proteger de la exposición a la humedad en el caso de la cubierta o de barrera de protección frente a la exposición al gas radón en el caso de un forjado sanitario. De esta manera se ofrecen soluciones para cada uno de los elementos de la envolvente del edificio: fachada, cubierta plana e inclinada, forjado intermedio y forjado sanitario; y adaptadas a las actuales exigencias reglamentarias. 

Diferentes tipos de estructura

En segundo lugar, dichos paneles se combinan con diferentes tipos de estructura. La construcción prefabricada, como se ha comentado, es un tipo de construcción en seco, que combina diferentes sistemas y materiales.

Una vez se han fabricado los paneles multicapa en taller, estos llegan a obra y se ensamblan a la estructura. Esta puede ser metálica tipo steel framing o light steel framing, en función de si se trata de un entramado estructural ligero o si lo que se desea es levantar un edificio más alto.

Como alternativa al acero, se puede utilizar la madera. E incluso puede ser una estructura mixta, combinando elementos de madera o metal con otros elementos de hormigón. Por ejemplo, elementos horizontales de hormigón (forjados) con elementos verticales de acero o madera (muros exteriores y paredes interiores) sobre los que se instalan los paneles multicapa.

En el caso de la madera, se pueden utilizar perfiles para configurar un entramado de montantes y travesaños que dan forma a la estructura, o bien utilizar una técnica más innovadora conocida como CLT (Cross Laminated Timber o Madera Laminada Cruzada).

Los paneles construidos con CLT se componen de láminas de madera aserrada, encoladas entre sí y dispuestas de manera perpendicular de forma alternativa. Esta configuración aporta al panel una gran resistencia a tracción y también a compresión. La ventaja de esta técnica es que los paneles actúan como muros y forjados, y a la vez como acabado final de paredes y techos. 

Opciones de metodología constructiva

En la construcción prefabricada se diferencian tres tipos de metodologías constructivas:

• Construcción-1D. Se refiere a la prefabricación de elementos unidimensionales tales como viguetas, pilares, vigas o paneles compuestos por un solo elemento.
• Construcción-2D. Incluye los paneles multicapa. E incluso dichos paneles pueden incluir parte de la estructura soporte. Con esta metodología, una vez se ha fabricado el conjunto panel-estructura, este es transportado a la obra para su ensamblaje.
• Construcción-3D. O construcción modular. Esta opción permite producir en taller unidades completas o modulares, con una función específica y características más complejas. Por ejemplo, una vivienda completa. 

Adaptabilidad del sistema para cada uso

Una de las características de la construcción prefabricada es su flexibilidad y capacidad de adaptación para cada uso. El sistema permite desde la construcción total de una vivienda unifamiliar con un elemento base, hasta la construcción de un hotel de lujo, incorporando determinados complementos al mismo elemento base.

El panel básico estaría compuesto por un alma de aislamiento térmico y paneles a ambos lados. Estos paneles pueden ser de diferentes materiales según se sitúen en el interior o en el exterior. Pueden ser según el caso, de fibro-yeso, fibro-cemento, madera, contrachapado, OSB, etc.

Para alcanzar las prestaciones reglamentarias exigidas, en cuanto a seguridad en caso de incendio, aislamiento térmico y acústico, protección frente a la humedad e incluso protección frente a la exposición al radón, a los paneles básicos se le suman otros elementos complementarios:

A los paneles de fachada se les añade una estructura auxiliar que sirve de soporte para el acabado exterior. Éste puede ser otro panel multicapa que se reviste exteriormente por ejemplo con un revestimiento continuo o un aplacado adherido. Como alternativa se puede plantear también una fachada ventilada. Interiormente se puede incorporar otro panel complementario en el caso de que sea exigible alcanzar cierta resistencia al fuego.

En los forjados intermedios, el panel multicapa se puede complementar superiormente con una lámina anti-impacto y una solera seca, que se termina con un pavimento. Adicionalmente se puede añadir un panel técnico de suelo radiante entre el panel multicapa y el resto de los componentes. Inferiormente puede incluir un falso techo complementado o no con aislamiento térmico y acústico.

Cuando se trata de forjados sanitarios, la solución se complementa con una barrera de protección frente a la exposición al radón, donde sea exigible por normativa (CTE). Los forjados en contacto con el aire exterior se resuelven con el mismo panel multicapa que para los forjados sanitarios, pero se complementa con otros elementos de acabado exterior.

Los paneles que conforman la cubierta incluyen una lámina impermeable transpirable adherida. Las juntas se sellan con una cinta autoadhesiva específica para garantizar la continuidad de la lámina. Se puede construir cubiertas inclinadas y cubiertas planas. Las primeras incluyen tableros hidrófugos y diferentes acabados interiores y exteriores. En las planas, se puede plantear diferentes configuraciones: invertidas, vegetales, con losa filtrante, con impermeabilización directa e incluso con cámara de aire ventilada.

Los tabiques interiores se resuelven mediante el panel base, al que se le incorporan otros complementos necesarios para alcanzar las exigencias reglamentarias de resistencia al fuego. 

Diversidad de materiales a emplear

Si bien se trata de un sistema integral de construcción configurable a partir de en un elemento base que se repite, lo cierto es que existe libertad a la hora de elegir materiales de revestimiento. Las fachadas pueden ser ventiladas, con revestimiento de morteros flexibles o con piezas aplacadas. Las cubiertas pueden disponer de cualquier tipo de solución, ajustándose a cualquier tipo de condición climatológica, condiciones de transmitancia y prestaciones de proyecto. Los suelos pueden ser de materiales diversos, continuos o discontinuos. Lo mismo ocurre en el acabado interior de cubiertas y en los forjados intermedios.  

Mejora de las prestaciones técnicas con la construcción prefabricada

La construcción industrializada, permite la construcción de edificios, mediante sistemas de cerramientos, cubiertas y suelos aislados, de altas prestaciones técnicas. El sistema en sí, configurable a partir de paneles multicapa prefabricados, se caracteriza por la optimización del montaje, el coste de ejecución material, del ciclo de vida del edificio y del impacto ambiental por su construcción y funcionamiento.

Cada uno de los elementos del sistema incluye un Documento de Adecuación al Uso (DAU). Este documento incluye la descripción del sistema, sus componentes, información relativa al proceso de fabricación, control de producción, transporte y recepción en obra. También aporta transparencia y certidumbre ya que informa de las prestaciones técnicas del producto: resistencia mecánica y estabilidad, resistencia y clasificación al fuego, grado de impermeabilidad, resistencia a impactos, protección frente a la exposición al radón y al ruido, permeabilidad al aire o inercia térmica entre otros.  

Solución sostenible y de alta eficiencia energética

Además de los DAU, los fabricantes de elementos de construcción industrializada también aportan información relativa al impacto ambiental a través de las Declaraciones Ambientales de Producto (DAP). Documentos que informan sobre los diferentes impactos ambientales durante el ciclo de vida del producto, medidos de forma objetiva mediante programas informáticos reconocidos. Entre ellos: agotamiento de recursos abióticos para recursos no fósiles y fósiles, acidificación del suelo y de los recursos de agua, agotamiento de la capa de ozono estratosférico, calentamiento global, eutrofización o formación de ozono troposférico. También se evalúa el consumo de energía primaria renovable y no renovable, de materiales secundarios renovables y no renovables y de agua, así como la generación de residuos y su valorización o deshecho.

Por otro lado, la construcción industrializada es capaz de ofrecer sistemas adecuados para la construcción de edificios de consumo nulo de energía. Es por ello por lo que podemos encontrar en el mercado soluciones certificadas bajo el estándar de construcción de alta eficiencia energética Passivhaus. 

Conclusiones

La construcción prefabricada ofrece sin duda una alternativa de futuro y sin duda de presente frente a la construcción tradicional. La rapidez en su ejecución, el menor impacto ambiental y la calidad del producto final obtenido, son motivos suficientes para motivar un cambio de mentalidad en la sociedad y por lo tanto una mayor demanda de este tipo de construcción de edificios, que se prevé irá en aumento en los próximos años.

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