Presentación realizada en el Máster en "Ejecución de Obras de Rehabilitación y Restauración" que se imparte en la Escuela Técnica Superior de Edificación de la Universidad Politécnica de Madrid. Curso 2022/23

1. Alejandro López – Director Técnico
SOLUCIONES CONSTRUCTIVAS CON ELEMENTOS
PREFABRICADOS DE HORMIGÓN PARA REHABILITACIÓN

2.  Asociación Española de la Industria del
Prefabricado de Hormigón
 Fundada en 1964
 Representamos a + de 100 fabricantes
de PH (70% del volumen del sector) y
más de 20 socios adheridos
(proveedores de materiales o servicios)
 Socios principales organizaciones
empresariales (PTEH, CEOE, CEPCO,
PTEC, BIBM…), alianzas
internacionales… [+]
¿Qué es ANDECE?
“Si quieres llegar rápido, camina sólo. Si quieres llegar lejos, camina en grupo”

3.  ¿Qué es el hormigón prefabricado?
 La industrialización de la construcción frente a los métodos tradicionales
 Soluciones constructivas industrializadas con elementos prefabricados de hormigón
específicas para rehabilitación
 Retos: sostenibilidad, digitalización y formación
Aproximación a la industrialización en hormigón

4. Prefabricados…
Producto fabricado de acuerdo con una norma específica, en un lugar
distinto de su localización final de uso, protegido de las condiciones
ambientales adversas durante la fabricación y que es resultado de un
proceso industrial bajo un sistema de control de producción en fábrica,
con la posibilidad de acortar los plazos de entrega

5. … de hormigón
 Material universal: prácticamente en cualquier
parte existen áridos y materias primas para
fabricar cemento (→ hormigón)
 Consumo de cemento (→ hormigón) =
indicador macroeconómico
 Material masivo → Buen comportamiento
global (mecánica, durabilidad, térmica,
resistencia fuego, acústica ruido aéreo,…) →
Empleo hormigón ≥ 2·Σ resto de materiales
juntos
 Moldeable (diseño)
 Capaz de incorporar nuevas materias primas
(sostenibilidad)

6. Construcción convencional

7. Construcción industrializada

8. Aplicación de ideas (...) de racionalización de procesos productivos,
búsqueda de economía y desarrollo como fruto de los mayores
rendimientos alcanzables en la ejecución de trabajos más repetitivos,
cuidadosamente planificados, ejecutados en entornos más favorables,
con medios suficientes y por personal especializado
Construcción industrializada

9.  Fabricación en plantas concebidas para ello: medios humanos y materiales;
procedimientos de trabajo definidos; condiciones de trabajo; efecto
experiencia de los operarios; tiempos de trabajo definidos; etc.
 Control: inherente a la propia fabricación
↑ Garantías = Prefabricado Hormigón + Empresa solvente
Fiabilidad y calidad
“El principal interesado en fabricar bien, es el propio prefabricador”
“Los ingredientes no hacen la receta”

10. Eficiencia estructural
 PRETENSADO Y/O MEJORES MATERIALES = ↑↑ prestaciones, ↓↓ consumo
materiales)
Utilizado en prefabricación, en el que las armaduras se tesan antes del hormigonado y
se anclan en unos “macizos” que transmiten temporalmente las cargas al suelo.
Posteriormente, se hormigonan y cuando el hormigón ha adquirido una cierta
resistencia (generalmente > 25-30 N/mm2), las armaduras se cortan y se anclan por
adherencia al hormigón. El trazado de las armaduras suele ser recto.

11. Precisión geométrica

12. Proyecto
Mov.
tierras
Cimentaci
ón
Montaje,
conexión y
acabados
Tradicional / Secuencial
Industrializado / Simultáneo
9-12 meses
GAP
Licencia de obra
Proyecto Mov. tierras Cimentación Estructura
Envolvente &
part.
Instalaciones Acabados
18-24 meses
Estructura
Envolvente &
part.
Instalaciones
Ensambl
aje
Transpor
te
Fuente: AEDAS HOMES
Velocidad de ejecución → ↓↓Plazos

13. Industrializada “Tradicional”
Atrasos < 1,5%
Reparaciones y re-trabajos < 2,0%
No optimización materiales < 7,0%
Pérdidas mala calidad < 3,5%
Restos de material < 5,0%
Proyectos no optimizados < 6,0%
Tiempos improductivos < 5,0%
TOTAL <<< ++30%
Ineficiencia - residuos

14.  Menos tiempo de alteración de las zonas aledañas
 Menos factores de incertidumbre: ↓↓ errores, ↓ climatología,
↓↓ dependencia de la mano de obra
 Devolución de créditos de financiación (menos intereses)
Economía (visión a corto largo plazo)

15.  Transporte (peso)
 Red de empresas
 Repercusión del coste
Paraguay Estados Unidos
1) Acero
2) Hormigón
3) Moldes
4) Mano de obra
1) Mano de obra
2) Acero
3) Hormigón
4) Moldes
Limitaciones

16. Construcción tradicional Construcción industrializada
Definición Más posibilidades de cambios a lo largo de todo
el proceso
Etapas claramente definidas, empezando desde el
proyecto
Calidad Elementos se manufacturan y/o ejecutan en la
propia obra, mayor influencia del error humano
(más rechazos)
Mayor control (cada pieza tiene su destino), menor
influencia del error humano (se sustituyen los
albañiles por montadores: la pieza tiene su lugar)
Precisión Se admiten los errores. Las tolerancias se basan
en centímetros
La precisión dimensional y espacial de los elementos
es crucial. Las tolerancias se basan en milímetros
Mano de obra Dependencia casi exclusiva de la capacitación
técnica de la mano de obra humana disponible
Procesos más automatizados
Coste En origen, normalmente menor. Pero mayor
riesgo de imprevistos y desviaciones
económicas
Precio cerrado en proyecto
Tiempo El mayor grado de indefinición y la mayor
interacción entre los distintos agentes provoca
desviaciones en tiempo y, por tanto, en costes
Mayor grado de cumplimiento en la planificación de la
obra, rápida apertura de tajos para otros gremios,
menor dependencia de las condiciones climatológicas
Materiales La obra es la fábrica al mismo tiempo. Muchos
excedentes de materiales
Menor generación de residuos

17. Construcción tradicional vs industrializada
¿=?
Utilizan el mismo “material” pero…
 no se diseñan igual,
 los elementos no se fabrican/construyen/instalan igual…
Sin embargo, en general se tratan esencialmente igual

18. Edificación
Residencial
Industrial
Públicos
Oficinas
Comercial
Hoteles
Centros sanitarios
Recintos deportivos
Centros docentes
Espacios religiosos
Centros tecnológicos
Parkings
Correccionales
Instalaciones militares
Construcciones modulares
Edificios singulares
Obra civil
Puentes
Pasarelas
Carreteras
Vías férreas
Obras subterráneas
Contención de empujes
Aeropuertos
Áreas marítimas
Infraestructuras energéticas
Cementerios
¿Presas?
¿Torres refrigeración?
Campos de aplicación PH

19. Otros EPH

20. Prefabricado obra civil (grande)

21. Prefabricado obra civil (pequeño)

22. PH para edificación

23. 3D: módulos completos (<95% obra off-site)
1D (vigas, columnas) + 2D (paneles, losas
forjado, escaleras, particiones interiores)
Construcción modular/industrializada/off-
site/prefabricada: 1D - 2D vs 3D

24. https://www.andece.org/directorio-de-negocios/

25. Edificación
Residencial
Industrial
Públicos
Oficinas
Comercial
Hoteles
Centros sanitarios
Recintos deportivos
Centros docentes
Espacios religiosos
Centros tecnológicos
Parkings
Correccionales
Instalaciones militares
Construcciones modulares
Edificios singulares
Obra civil
Puentes
Pasarelas
Carreteras
Vías férreas
Obras subterráneas
Contención de empujes
Aeropuertos
Áreas marítimas
Infraestructuras energéticas
Cementerios
¿Presas?
¿Torres refrigeración?
Aplicación en rehabilitación de edificios

26. PH para edificación
 Estructuras y/o cerramientos
 Hormigón armado y/o pretensado
 Fabricantes monoproducto (ej. placa
alveolar) hasta soluciones integrales
(toda la estructura, incluyendo
montaje)
 Cada fabricante tiene sus propios
diseños (moldes, software)
 Peso/volumen:
factor limitante
 ¿Interviene en la rehabilitación? ≈ 6,7% en reforma (Edificios
residenciales - Datos Estadísticas
ANDECE 2020)

27. Metro Casco Viejo de Bilbao
Ingeniería IDOM
Estudio de arquitectura: César Azkárate
Prefabricador: ADHORNA

28. Reconstrucción tras incendio

29. 10 plantas ‘Edificio Valcob’ en
México D.F.
Reconstrucción tras colapso por sismo

30. Reconstrucción tras fallo parcial de forjado

31. ¿Reutilización futura?
¿Por qué no industrializar desde la
cimentación?

32. Edificio Gonsi Sócrates
Pich Architects
PRECON
¿Reutilización futura?

33. Nuevas funciones
https://www.idealista.com/news/especiales/la-vivienda-durante-el-covid-19/2020/07/08/784934-terraza-o-balcon-el-requisito-
imprescindible-de-una-vivienda

34. Fachadas ligeras (GRC proyectado)
2 láminas de espesor ≥ 10 mm y un núcleo de
aligeramiento de espesor según proyecto (EPS –
80 a 100 mm)
Peso entre 60 y 80 kg/m²
Lámina de espesor ≥ 10 mm que se conecta a
una estructura auxiliar metálica de mínimo 80
mm que aumenta en función de las dimensiones
del panel hasta un máximo de 140 mmm para las
dimensiones máximas
Peso entre 45 y 60 kg/m²
Paneles sándwich Paneles stud-frame

35. C.C. LYON LA PART DIEU – MVRDV+PREHORQUISA
Fachadas ligeras (UHPC)

36. Fachadas ligeras (UHPC)
 Hormigón con una resistencia característica a compresión >100 Mpa
 Reforzado con fibras normalmente metálicas u orgánicas
 Arenas muy finas, cemento, cenizas volantes, humo de sílice
 Relación muy baja de agua cemento A/C < 0.2

37. Hospital Sant Pau en Barcelona.
BREINCO
Fachadas ligeras (UHPC)

38. Los 4 edificios acarreaban serios problemas de humedad y condensaciones por lo que
los 350 vecinos estaban buscando una mejora en la calidad y confort de sus viviendas y
la realización de un aislamiento profesional.
Rehabilitación integral de fachada con placas de hormigón polímero. 4 bloques de
viviendas en Barcelona, 14.000 m2
Fachadas ligeras (hormigón polímero)

39. Museu Murena de
Norman Foster.
Narbonne.
PREFABRICATS
PLANAS
Otros revestimientos

40. Paneles decorativos de
UHPC dpara Restaurante
Ceno del Hotel Urban en
Madrid
PREHORQUISA
Otros revestimientos

41. Aplacado de tabiquería
con Ladrillo Antyk tonos
Grafitos
RIALTA HORMIGONES
Otros revestimientos

42. Otros revestimientos
Paneles i.light en Centro Pompidou
en Málaga
HEIDELBERGCEMENT HISPANIA

43. ¿Sostenibilidad con mantenimiento?

44. Nuevo Código Estructural
 Nuevo marco reglamentario en España de las estructuras (a partir de 10 de noviembre
de 2021) → EHE-08
 Novedad importante: Introduce los sistemas de protección (Art. 39), reparación (Art.
40) y refuerzo (Art. 41) de las estructuras de hormigón

45. Nuevo escenario
2021 – 2026
 Actuaciones de rehabilitación a nivel de barrio.
 Apoyo a las oficinas de rehabilitación.
 Ayuda a las actuaciones de rehabilitación a nivel de edificio.
 Ayuda a las actuaciones de mejora de la eficiencia energética en viviendas.
 Ayuda a la elaboración del libro del edificio existente para la rehabilitación y
la redacción de proyectos de rehabilitación.
 Ayuda a la construcción de viviendas en alquiler social en edificios
energéticamente eficientes (*nueva construcción o rehabilitación de edificios
no destinados actualmente a vivienda, sobre terrenos de titularidad pública).

46.  Sostenibilidad
 Digitalización
 Formación
Retos para los próximos años

47. Neutralidad climática en 2050

48.  Gran peso de la construcción:
 Emisiones de GEI (≈40%)
 Consumos de agua (≈ 20%)
 Consumos energéticos (≈ 40% = 10% en construcción
+ 30% en operación)
 Consumo de suelo (≈ 20%)
 Consumo de materias primas (≈ 30%)
 Generación de residuos de difícil valorización
 Margen de mejora nueva construcción / rehabilitación ≈ ↓ 30/50% consumos sin
aumentar costes de inversión.
 Mayor conciencia ciudadana: mayor conocimiento de los
productos/viviendas/infraestructuras que adquieren/utilizan.
¿Por qué una construcción sostenible?

49. Mitos sobre construcción sostenible

50.  HORMIGÓN: Potencial frente a otros materiales
 Mecánica
 Resistencia fuego
 Acústica
 Energética
 Reciclabilidad
 Margen de mejora (I+D+i) → nuevas prestaciones (descontaminación)
 PREFABRICACIÓN: Versión industrializada de la construcción en hormigón
 Mayor fiabilidad (calidad): procesos industriales y controlados vs aleatoriedad
obra (menor generación de residuos)
 Precisión dimensional
 Rapidez de ejecución - Control de tiempos y costes
 Optimización: diseño, consumo materiales, durabilidad
 Mayor seguridad laboral
Características (sostenibles) de los PH

51. ↑ durabilidad, ↓ impactos ambientales

52. Potenciar la durabilidad
 Intervenciones estimadas durante una
vida de servicio de 100 años:
 Madera: 6
 In situ: 3
 Prefabricado: 0
 Adaptabilidad
 Otros efectos sociales de las
intervenciones: molestias por ruido, polvo,
alteración de la vida cotidiana,…

53. Potenciar la circularidad
En origen
 Uso de residuos de procedencia propia o
ajena
 PH menos susceptibles de combinarse
con otros materiales
Al final de su vida útil
 Grado de reutilización elementos
 Hormigón y acero hasta 100% reciclables
http://www.veep-project.eu/
Paneles PH compuestos con
hasta un 75% de RCD´s

54.  Uso de adiciones. Ej. TiO2 (principio activo fotocatalítico)
 Aplicación en elementos expuestos: pavimentos, fachadas, túneles, mobiliario
urbano, puentes,…
ETIXc. Sistema prefabricado de paneles
para aislamiento térmico de envolventes de
edificación con actividad fotocatalítica
Descontaminación

55.  Ahorro energético (inercia térmica del hormigón) = reducción
costes de calefacción y refrigeración (ECONÓMICO)
 Menores emisiones de CO2 asociadas (MEDIOAMBIENTAL)
 Hogares más confortables (menores oscilaciones térmicas) (SOCIAL)
Eficiencia energética

56. Consejos sobre construcción sostenible
 No sacar conclusiones rápidamente acerca de la sostenibilidad de un material frente a
otro, la sostenibilidad debería siempre a nivel de edificio/infraestructura y para comparar
las mismas unidades funcionales y, si es posible, analizando todo el ciclo de vida
 Un material “sostenible” puede formar parte de un elemento “insostenible” si no se
hace un uso adecuado
 La sostenibilidad no es solamente ambiental, deben considerarse sus impactos sociales
y económicos
 Importancia del transporte, de los consumos de energía y de otros impactos a lo largo
del ciclo de vida de la construcción, su potencial de reutilización/reciclabilidad…
 “Lo que no se mide, no se puede mejorar”. William Thomson Kelvin → DAP

57.  6 categorías de productos
prefabricados de hormigón
 Proceso de recopilación de
información entre más de 50
empresas asociadas
(publicación en junio de 2018)
 Validez hasta junio de 2023 (5
años)
 Crecimiento paulatino de la
demanda de esta información
(esquemas de certificación de
la sostenibilidad)
 Ciclo productivo A1-A3
https://www.andece.org/declaraciones-ambientales-andece/
ADAP Elementos prefabricados de hormigón

58. Recopilación y procesamiento de datos
Mix energético de España

59. Guía de rehabilitación con prefabricados

60.  Sostenibilidad
 Digitalización
 Formación
Retos para los próximos años

61. Digitalización → Industria 4.0
 Son altamente automatizables aquellas actividades físicas predecibles, para las cuales es
sencillo establecer un procedimiento tipificado, y que ocurren en un entorno controlado
(p.ej. productos fabricados en una planta industrial)
 Sin embargo, las actividades realizadas en el sitio o solar sobre el que se construye, a las
que actualmente se dedica un gran porcentaje de tiempo, tienen un potencial medio-bajo.
 Aquellas que implican responsabilidad o aplicar la experiencia para resolver situaciones
inesperadas, bastante típicas por ejemplo en las obras de rehabilitación de edificios de
cierta antigüedad, son poco automatizables

62.  Uso de una representación digital compartida un activo (de construcción) para
facilitar los procesos de diseño, construcción y operación, y proporcionar una base
confiable para la toma de decisiones
 Del 2D al 3D (→ 4D … 7D, nD), de planos a modelos digitales: líneas → volúmenes
con información
 Ofrece un mejor seguimiento en la elaboración, ejecución y mantenimiento de un
proyecto, evitando riesgos e incongruencias en diseño y documentación generada
 Cambio de modelo: tradicional (las tareas y responsabilidades se diluyen) a uno en
mucho más tecnificado (obra = proyecto), con apoyo de tecnología
 Pensado fundamentalmente para edificios (↑ número de componentes, ↑ riesgos
de colisiones, ↑ diversidad de intervinientes) que en infraestructuras
Características de la metodología BIM

63. Industrializada Convencional
Inevitable ejecutar correctamente ↔ BIM Complejo ejecutar correctamente ↔ (pre)
BIM
Cambio de enfoque: respeto por el proyecto

64. ¿BIM?
Construcción tradicional

65. BIM
BIM
Construcción industrializada

66. ERECT
FABRICATE
MODEL
Diseño conceptual,
presupuesto, ofertas y
contratación
Diseño & detallado,
Documentos e
información para
fabricar y construir
Producción integrada
(CAD-CAM),
Datos para fabricar (ERP),
planificación &
coordinación
Informacion para
almacenamiento
Coordinación de
los suministros
Plan de montaje y
coordinación con
otros oficios
Gestión de la información centralizada

67. Selección productos representativos en formato BIM → Digitalización
Adoquines/baldosas
Bloques
Viguetas/bovedillas
Artesas puentes
Mobiliario
Placas alveolares
Postes
Tuberías
Paneles
Traviesas
…hasta 40
El papel de los fabricantes de PH

68. Galería de objetos BIM (BIMETICA)
www.andece.org/galeria-genericos-bim-de-andece/

69.  Sostenibilidad
 Digitalización
 Formación
Retos para los próximos años

70. Concurso estudiantes
www.premioandece.com
Mejor TFM 2021/22 Finalista TFM 2021/22

71. +información en www.andece.org

72. Conclusiones
 Es posible la industrialización integral, o al menos maximizarla
 Cambio de modelo constructivo necesario, implicando al industrial desde el principio
 Debe valorarse su contribución: no es un solo proveedor de materiales, sino un
agente externo imprescindible para llevar a cabo el proyecto
 Cambio de enfoque en la valoración de los costes: construcción vs toda la vida de
servicio del edificio
 La digitalización (BIM) y los requisitos de construcción sostenible deberían conllevar
una progresiva industrialización: precisión, preservar elementos del proyecto,
versatilidad en el uso, durabilidad, economía circular, desmontabilidad, nuevas
prestaciones…

73. www.andece.org/directorio-de-negocios/
www.andece.org/miembros-adheridos/
www.andece.org/contacto/
www.andece.org/publicaciones-andece/
Alejandro López: alopez@andece.org