La arquitectura metálica ha cambiado mucho desde la época industrial, caracterizada por formas rígidas y patrones repetitivos.
Ahora, gracias a la tecnología moderna se transforman materiales como el acero y el aluminio para conseguir estructuras arquitectónicas únicas. La implementación de estas tecnologías y técnicas constructivas innovadoras ha sido clave para la construcción de edificios más altos, amplios y eficientes. Además, la utilización de materiales metálicos ha generado el desarrollo de estructuras fuertes y esbeltas, capaces de soportar cargas considerables.
Actualmente, las construcciones metálicas se emplean en multitud de proyectos, desde edificios industriales, centros comerciales, oficinas o rascacielos hasta puentes, terminales de aeropuertos o viviendas.
Estamos presenciando un cambio del estilo industrial hacia nuevas tendencias que se caracterizan por la adopción de técnicas constructivas innovadoras, materiales híbridos y una elevación de la estética por encima de la mayor parte de parámetros constructivos y así como la sostenibilidad. Las estructuras metálicas han posibilitado la construcción de edificios que logran la fusión ideal entre funcionalidad, robustez estructural y elegancia arquitectónica.
Los avances tecnológicos han traído consigo nuevas técnicas y procesos que mejoran considerablemente la eficiencia y precisión en la fabricación de estructuras metálicas. En este sentido, la incorporación de software de diseño y la fabricación asistida están permitiendo a los fabricantes desarrollar diseños cada vez más precisos que, posteriormente, pueden ser fabricados de manera más exacta.
Además, estas estructuras metálicas se alinean con la sostenibilidad al disminuir el desperdicio de materiales en fabricación y mejorar la eficiencia energética durante la construcción.
Qué son las estructuras metálicas
Las estructuras metálicas son aquellas en las que la mayoría de sus partes están, al menos en un 80%, compuestas de metal, por lo general acero. El acero es un material formado por aleación de hierro y carbono, el carbono mejora las propiedades físicas del hierro dando lugar a uno de los materiales más utilizados en la construcción de edificios, puentes y otras infraestructuras debido a su alta resistencia, durabilidad y versatilidad. Además, al ser el acero un material reciclable, se destaca como una opción sostenible y respetuosa con el medio ambiente.
Las estructuras metálicas son un conjunto de elementos que forman el esqueleto de una construcción. Estas estructuras se emplean con mayor frecuencia en proyectos de gran envergadura, donde se requiere calcular materiales que soporten esfuerzos considerables a lo largo del tiempo
Principales innovaciones en las construcciones metálicas
Con los avances tecnológicos y un creciente enfoque en la sostenibilidad, el sector de las construcciones se prepara para experimentar transformaciones significativas.
A continuación, detallamos algunas de las innovadoras tecnologías que están transformando el ámbito de la construcción con estructuras metálicas.
Tecnología de modelado BIM (Building Information Modeling)
Gracias a esta tecnología se promueve una colaboración más eficiente entre arquitectos, ingenieros y constructores al proporcionar un modelo tridimensional integral de la estructura, además de poder prever el proceso constructivo, sus sinergias y conflictos con otros elementos, así como evaluar el estado de carga en cada uno de los estado de la construcción
Fabricación CNC (Control Numérico Computarizado)
En relación con el diseño asistido por ordenador, la fabricación a través de tecnología CNC, que corresponde a Control Numérico Computarizado, ha mejorado la precisión y eficiencia en la producción de componentes metálicos. Los equipos CNC utilizan instrucciones programadas para realizar de manera automatizada operaciones como corte, doblado y soldadura de piezas. Este enfoque no solo acorta los tiempos de producción, sino que también minimiza los residuos de material y garantiza una consistencia uniforme en la calidad de las piezas fabricadas.
Fabricación aditiva o impresión 3D
La fabricación aditiva o impresión 3D para estructuras metálicas es un proceso innovador que construye objetos tridimensionales capa por capa, utilizando material metálico. A diferencia de los métodos tradicionales de sustracción, la fabricación aditiva agrega material gradualmente para formar la estructura deseada.
Esta tecnología permite la creación de componentes complejos con geometrías personalizadas, reduciendo tiempos y costos de producción en diversas aplicaciones, consiguiendo elementos arquitectónicos únicos.
Empleo de inteligencia artificial, monitoreo y mantenimiento predictivo
La digitalización y la inteligencia artificial están transformando los procesos de diseño y fabricación, logrando una producción más rápida y precisa en construcciones metálicas. La IA se emplea para optimizar los procesos, analizando datos extensos y tomando decisiones informadas sobre materiales, diseño y técnicas de fabricación.
La automatización y la robótica agilizan tareas repetitivas, mejorando la calidad y eficiencia de la fabricación. Se reducen los errores y los retrasos en la fabricación, permitiendo mayor flexibilidad y personalización en la producción. Además, contribuyen a mejorar la seguridad al encargarse de tareas peligrosas.
Introducción de materiales innovadores
En este sentido, se están desarrollando nuevos materiales metálicos con propiedades mejoradas, como aleaciones avanzadas y recubrimientos protectores para resistencia a la corrosión y desgaste.
Empleo de estructuras móviles y modulares
La construcción de estructuras metálicas móviles y modulares ha ganado popularidad. Estas estructuras son más fáciles de transportar, ensamblar y desmontar, lo que proporciona flexibilidad en su uso y reubicación. El enfoque de montaje modular y la prefabricación consiste en que no necesariamente las piezas se tienen que construir en el sitio, sino que, por el contrario, se pueden fabricar previamente en un entorno controlado, para posteriormente ensamblarlas. Las ventajas de esto es que se reduce el tiempo de construcción.
Como implementar innovaciones en las construcciones metálicas
Para tener éxito en proyectos de innovación en arquitectura metálica, es importante seguir consejos prácticos que mejoren el rendimiento durante el diseño e implementación.
- Análisis estructural previo. Antes del diseño, realizar un análisis exhaustivo usando software avanzado para identificar puntos críticos y proponer soluciones.
- Selección de materiales. Elegir cuidadosamente materiales que se ajusten a los requisitos del proyecto, considerando resistencia, cargas y compatibilidad ambiental.
- Planificación del montaje. Definir una secuencia lógica y asignar tareas a personal cualificado para optimizar tiempos y calidad.
- Colaboración multidisciplinaria. Involucrar a arquitectos, ingenieros y fabricantes para evaluar aspectos técnicos, estéticos y económicos de manera integrada.
- Pruebas y experimentos. Realizar pruebas en modelos preliminares para evaluar el comportamiento estructural, identificar defectos y refinar el rendimiento antes de la producción a gran escala.
- Documentación clara. Mantener registros, planos y especificaciones organizados para facilitar la comunicación y asegurar la trazabilidad de decisiones tomadas.
- Vigilancia durante la construcción. Realizar inspecciones periódicas, aplicar pruebas de control y evaluar el cumplimiento de especificaciones para prevenir errores.
- Mantenimiento a largo plazo. Establecer un plan de mantenimiento con inspecciones periódicas, limpieza y tratamientos protectores para preservar la durabilidad de la estructura.
