Iniciando BIM en las instalaciones de un edificio

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BIM se ha posicionado como el siguiente paso para poder proyectar con más eficiencia, seguridad y calidad.
Este artículo busca mostrar el impacto que ha tenido BIM en la industria de la construcción y las ventajas que aporta al desarrollo de las instalaciones de cualquier proyecto.
La publicación de este artículo fue en la revista PROinstalaciones el 20 Diciembre 2016.

BIM & industria de la construcción

La industria de la construcción es un sector en el cual se utilizan una gran variedad de recursos, y de importantes partidas económicas, que requieren de la participación de diferentes equipos multidisciplinares de personas para poder gestionar un proyecto.
Todo esto genera la posibilidad de cometer un alto porcentaje de errores, de sufrir in-eficiencias energéticas, retrasos en plazos y costes. Estos factores se han controlado en gran medida en base a la contratación de profesionales de gestión (Project managers) pero es entendible que la carga de una sola persona (o un grupo reducido de personas) puede ser desmesurada si no se cuenta con un proceso de flujos de trabajo adecuado.
A partir de la década de 1980, los profesionales de la industria de la construcción desempeñaban sus labores con el software CAD, programas de gestión de proyectos, y así de poco a poco se adoptaban los nuevos avances tecnológicos de otras industrias a nivel general.
La industria de la construcción, a diferencia de la industria automotriz, naval, y aeronáutica, no enfoca sus flujos de trabajo y recursos para producir una secuencia en cadena que estará optimizada para reproducir un producto en repetidas veces, ya que desarrolla un producto único cada vez. Utiliza procesos similares a las otras industrias, pero el impacto de estos no atraviesa el espectro total de ella. Cada proceso está contenido dentro de cada disciplina que interviene en la edificación: Gestión, arquitectura, diseño de estructuras, eléctrico, mecánico, fontanería, construcción, operación, mantenimiento, etc. Cada una de ellas ha incorporado sus procesos para poder tener una mayor eficacia a nivel Independiente y queda aislada como tal.
A comienzos del 2000, se comenzó a integrar la metodología de trabajo a la manera de proyectar; es decir, se logró crear un enlace entre la información necesaria para gestionar un proyecto y los datos gráficos que nos ayudan a entender un proyecto constructivo. Este sistema ahora lo conocemos como BIM (Building Information Modelling – Modelado de Información para la Construcción)
BIM logra reunir los datos y diseño de todas las disciplinas de la construcción para tener un hilo conductor que permite a la industria poder optimizar recursos, tiempos y costes. En los últimos años BIM ha sido acogido por la comunidad internacional: E.E.U.U., Noruega, Finlandia, Australia y Singapur, y más recientemente el Reino Unido, quienes ya han incluido al BIM como norma general.
Podemos decir, que el BIM ha tenido tanto impacto internacional que la organización sin ánimo de lucro BuildingSMART ha desarrollado los flujos de trabajo, mejores prácticas y también ha logrado establecer normas ISO para un uso preciso y estandarizado de BIM.
En la actualidad, España cuenta con una la Comisión BIM, impulsada por el Ministerio de Fomento, cuyo objetivo es de promover la implantación del BIM en la industria de la construcción española.
Entonces, por lo antes comentado, es necesario que todos los profesionales que trabajamos en entorno BIM nos impliquemos para poder tener un mejor desempeño de nuestras labores por un lado, y por otro, no quedar obsoletos y fuera del mercado.

Ventajas del BIM

El objetivo principal de BIM es lograr una buena comunicación y coordinación de todas las partes que integran el proyecto. Esto se hace posible al trabajar sobre una serie de definiciones que categorizan todos los elementos que intervienen en un proyecto y asignar propiedades informáticas a ellos. Al unir datos con elementos se puede obtener una versión gráfica del proyecto y también se pueden plasmar los datos en secuencia constructiva, cantidades, posición, agrupaciones según disciplina, y otros criterios. Y el hecho de que exista una unión entre datos y gráficos permite que al modificar uno, este cambio será reflejado en el otro; a esto se le puede llamar paramétrico.
Un proyecto desarrollado en BIM le permite al profesional conocer el proyecto más allá de lo que se puede representar las plantas, alzados, y perspectivas. Un proyecto se puede explorar enteramente en 3D, 4D, y en estadísticas.

Los mayores beneficios de su implementación son:

  • De desarrollar un proyecto consistente, que elimina errores de modelaje/dibujo/representación.
  • Todas las disciplinas que intervienen en un proyecto trabajan conjuntamente aportando datos y coordinándose de una manera fluida.
  • Los cambios/ajustes/actualizaciones a un proyecto son repercutidas automáticamente.
  • La información permite que un proyecto sea consistente desde su inicio, construcción y gestión. Dicha información es relevante para operar el inmueble incrementando su eficiencia y reduciendo costes.

BIM se puede entender en dos maneras: La metodología de trabajo y la tecnología utilizada.

La metodología BIM establece como se llevará a cabo el proyecto, en términos de tiempos, roles, responsabilidades, y formato de la información que tendrán las partes involucradas. Eso se formula en los documentos iniciales del proyecto; práctica que ya cuenta con la aceptación en varios países y que han llegado a formar sus propias Guías de Uso BIM. En España, la buildingSMART Spanish Chapter ha adaptado los requerimientos comunes finlandeses – COBIM (Common BIM Requierements 2012) (más info) para que podamos emprender en BIM.
En cuanto a la tecnología BIM, existen varios softwares en el mercado que permiten trabajar la parte gráfica y de datos de un archivo BIM. Hay varios programas para cada fase de un proyecto y también para cada disciplina, pero los más utilizados en la etapa de desarrollo (que también cuentan con las herramientas necesarias para diseñar instalaciones y sistemas) son: Autodesk® Revit®, Graphisoft® Archicad®, Bentley® AECOsim®, Nemetschek® Allplan®. Estos softwares reúnen las características necesarias para poder desarrollar un proyecto y también son capaces de exportar información precisa para poder trabajar en otro software específico y particular de una disciplina que no esté capacitado en BIM.

Las instalaciones de un edificio en BIM

Dentro de la complejidad que tiene el desarrollo de un proyecto, sus instalaciones siempre son un tema importante. El sector de las instalaciones de aire acondicionado, electricidad, fontanería y equipos especiales requiere un nivel más elevado de coordinación. Esta coordinación no solo aplica en el diseño del proyecto, en el cual todas las piezas del rompecabezas deben de encajar perfectamente, sino que también se extiende a la fase de construcción donde hay que fabricar, construir/ensamblar y después mantenerlas.
Individualmente, cada disciplina está representada tanto en los procesos como en los softwares BIM.

En un software BIM:

  • La instalación eléctrica puede ser diseñada tomando en cuenta luminarias, equipos, y contactos situados para diseñar y calcular circuitos. Los mismos después pueden ser utilizados para medir el consumo eléctrico de cada zona o del edificio completo.
  • La instalación de ventilación / aire acondicionado tiene herramientas específicas para poder trazar los conductos y utilizar los datos de las máquinas de extracción y refrigeración/calefacción junto con el volumen de los espacios para diseñar el tamaño de los conductos y la posición de las tomas.
  • La instalación de fontanería puede utilizar los muebles de baño y trazar un recorrido hacia el suministro y desagüe, colocar las piezas necesarias para mantener un caudal y presión adecuado. Igualmente se podrán diseñar los sistemas contraincendios.
    El resto de instalaciones pueden utilizar todas las herramientas disponibles de Electricidad/Circulación de Aire/Fontanería. La posibilidad de combinar herramientas permite utilizar los datos disponibles en proyecto, en el espíritu de BIM, para poder tejer nuevos sistemas (como la domótica) dentro del proyecto y conseguir el mismo nivel de integración y coordinación.

En el proceso de diseño, las instalaciones en un proyecto pueden estar solucionadas individualmente y coordinadas entre ellas mismas, donde no se ha encontrado ninguna colisión, pero existen situaciones en las cuales se han de hacer ajustes una vez el proyecto ha avanzado a la fase de construcción. Según la secuencia constructiva, o los requerimientos del constructor, puede existir la necesidad de hacer cambios al diseño de las instalaciones; y el hecho de que estas estén diseñadas en BIM, permitirá al constructor o instalador conocer más a detalle el diseño y a los responsables del diseño hacer los ajustes necesarios con la certeza de que no se obstaculiza ninguna otra instalación.

BIM es un importante aliado en el diseño y ejecución de las instalaciones, por los motivos mencionados anteriormente, y porque en conjunto, BIM ofrece una mayor garantía de un buen diseño integrado.

La importancia de la información

La implementación de BIM en un proyecto hace mucho hincapié en la información que se incluye. Al contemplarse el recorrido del desarrollo de un proyecto en diferentes etapas, es importante mantener una relación entre una y otra para poder: continuar con la mejora de diseño, tomar las decisiones oportunas, y en caso de tener que tirar atrás se pueda elegir un momento específico del proyecto. La calidad y la certeza de la información en un proyecto BIM es determinante.

Como práctica general, cada etapa de un proyecto en BIM es denominada como un Nivel de Desarrollo – Level of Development (LOD). Cada etapa establece las necesidades de información del proyecto en cada disciplina. Estas necesidades deberán ser cumplimentadas para que el proyecto pueda continuar.

Los requerimientos de información en cada etapa son de gran importancia ya que esta será la información que requerirán el resto de los participantes del proyecto para poder continuar con trabajos particulares. Si se obviase cierta información en una etapa, produciría un desfase en la coordinación de un proyecto que más adelante repercutirá en tiempo y coste adicional. Si, al contrario, si en cada Nivel de Desarrollo se incluye información de calidad entonces el desarrollo del proyecto continuará de una manera más eficaz.

La información que requiere el desarrollo de un proyecto tiene relación directa con:

  1. Los productos y materiales que se utilizarán en su construcción
  2. Partes del edificio, en su conjunto.
  3. Información del espacio diseñado y los requerimientos descritos por el cliente

La obtención de la información de conjuntos (2) y del proyecto (3) es la que se implementará al diseñar la estructura y las instalaciones, pero gran parte de la información de productos y materiales (1) ya está disponible por parte de las casas fabricantes de estos productos.

La información que se puede incluir directamente en elementos constructivos, que son representaciones virtuales de productos reales, les llamamos contenido BIM.
El impacto que BIM ha causado en la industria de la construcción también ha sido reconocido por las empresas fabricantes de productos, quienes están haciendo disponible sus catálogos de productos en formato BIM en mayor cantidad y frecuencia.
Si un profesional cuenta con información directa, configurada en un producto en formato BIM de un fabricante, entonces podrá trabajar tal producto en su proyecto con mayor certeza y prescribirlo. En comparación de tener contenido BIM sin información, considerado GENERICO, a tener contenido BIM con información específica de un producto en concreto, lo más probable es que un profesional elija el contenido BIM especifico porque ya cuenta con información certera que le aportará calidad a su trabajo. Lo que favorece a la prescripción en el proyecto.

Coordinando disciplinas en BIM

En el punto anterior se mencionó la importancia de la información en un proyecto BIM y como los Niveles de Desarrollo marcan la pauta en la elaboración de un proyecto. Como BIM permite incluir información de diversos sectores de la industria de la construcción, es posible mantener una coordinación “rápida” entre los diferentes grupos de trabajo, sin embargo, este es un proceso que involucra el trabajo de varias personas e información multidisciplinar o interdisciplinaria. Para poder tener una buena coordinación de disciplinas en un proyecto, es necesario programar los suficientes Niveles de Desarrollo con un buen criterio de información, para que cada equipo pueda utilizar la información de cada etapa para:

  • Coordinar su diseño con el resto del proyecto
  • Realizar análisis de rendimiento
  • Localizar nuevas adiciones del proyecto (tanto gráficas como datos)
  • Detectar colisiones con estructura u otras instalaciones.
  • La disponibilidad de la información necesaria permite a los equipos desarrollar instalaciones eficazmente y que el desarrollo del proyecto continúe a buen ritmo; lo que generará un reducido margen de errores potenciales.

Con lo antes descrito podemos decir que Building Information Modeling permite el desarrollo de instalaciones más eficientes, económicas, y ofrece más seguridad de diseño que otros sistemas. El diseño de instalaciones en BIM continúa avanzando cada día por el hecho de que se continúan desarrollando especificaciones de sistemas en BIM y también porque los desarrolladores de software BIM incluyen herramientas más potentes para el cálculo y diseño de las mismas.

En el 2016, en España, se ha hecho más evidente el interés por BIM. Lo que en un principio se abordaba como un tópico interesante, en estos años se ha convertido en un factor crucial de la industria de la construcción. Internacionalmente BIM ya ha demostrado ser dinamizador de la industria y España ya ha apostado por ello. Un resultado de esto es la feria BIMEXPO*, que forma parte de ePower&Building**, que se llevó a cabo del 25 al 28 de octubre en IFEMA y donde se reunió toda la industria para tratar temas de interés con BIM con el objetivo de integrar a profesionales de cada disciplina de la industria de la construcción, con marcas fabricantes de productos y empresas de software y servicios.

Esta combinación resulta ser muy prometedora para poder obtener más eficiencia, seguridad, y calidad del desarrollo de instalaciones con BIM.

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Sobre el Autor

Foto de perfil de Cristóbal Bernal

Arquitecto tecnólogo, Consultor BIM, y especialista en Contenido BIM. Fundador de Bimetica y actúa como Director de Proyectos y Director Técnico. Usuario de Revit con pasión por todo lo paramétrico

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