Prefabricación modular y sustentabilidad

Prefabricación modular y sustentabilidad

Francis Pfenniger

Archiblox es una empresa australiana de diseño y prefabricación modular que se funda sobre dos pilares complementarios: un diseño cuidadoso y una construcción altamente racionalizada hecha a partir de una estructura de acero galvanizado por inmersión en caliente. Ellos se definen como smart design y clever construction, pero superado lo estrictamente comercial de esta declaración, hay aseveraciones y aciertos que vale la pena analizar.

Más de una vez hemos presentado en estas páginas comentarios sobre las ventajas generales y específicas de la prefabricación y la construcción modular en acero. Aunque no es mi intención invadir terrenos que son propios de lo que comenta usualmente José Tomás Videla, la verdad es que a propósito de esta experiencia australiana quiero profundizar en la relación entre la prefabricación modular y la sustentabilidad. Lo hago con gusto, porque la primera pertenece a mi experiencia profesional, la segunda a una genuina preocupación y compromiso.

La prefabricación es un proceso constructivo mediante el cual se incorporan a la construcción, crecientemente, diferentes elementos pre-terminados, fabricados antes de su montaje en obra y fuera de ésta. Esta definición intenta sintetizar los aspectos esenciales que atienden a una forma de construir. Si la definición se acepta como válida, cabe bajo su manto casi todo lo que se ha construido en la historia de la humanidad, desde las pirámides de Egipto, Stonehenge, Machu Picchu a las catedrales góticas y mucho más, como veremos.

Foto 1, Stonehenge


Foto 2 a 4, Macchu Picchu

 

Foto 5 a 7, Iglesias góticas

Podrá ser básica o mínima la obra de preparación de las piedras de Stonehenge, pero no hay duda que fueron traídas, preparadas y montadas en una secuencia que se ajusta perfectamente a lo que se comenta en la definición. Con mayor razón y mucha mayor elaboración se cumplen estas condiciones en el caso de Machu Picchu. En el caso de las iglesias góticas, habrá que agregar una condición adicional a veces poco comentada. Las piedras con que se construyen estas obras llevan grabadas en su cara oculta una serie de signos que describen tres aspectos críticos: una menciona la cantera o la localidad de la que proviene la piedra, la segunda el nombre del cantero, la tercera la posición de la piedra en el edificio. Son las primeras aproximaciones a la trazabilidad y a la responsabilidad asociada a la actividad edificactoria, un estándar y varias normas. Extremando el argumento en torno a la definición presentada, también podemos afirmar que las construcciones en albañilería califican como prefabricadas, y es cierto. La discusión, entonces, se centrará en el módulo, o en la dimensión o alcance del módulo. Es fácil comprender que a menor dimensión del módulo exista mayor libertad formal en el diseño para quien trabaje con él. Por otra parte, a menor dimensión del módulo, mayor cantidad de conexiones o juntas entre ellos, o sea:



a menor dimensión del módulo = mayor libertad formal = mayor trabajo en conexiones = más trabajo en obra.


 


De ahí deviene el concepto del porcentaje o nivel de prefabricación. En el extremo inferior podremos situar la construcción racionalizada con los elementos prefabricados menores comentados (por ejemplo, las albañilerías) o los procesos de producción industrializada de la faena en obra (por ejemplo, la construcción en hormigón vaciado en obra a partir de moldajes o encofrados racionalizados): se podrá situar su nivel de prefabricación entre el 20 y el 30%. En el extremo opuesto, con un nivel de prefabricación del 100% está la industria automotriz, siempre un ejemplo, un espejo y un fantasma de la industria de la construcción.

Esto trae a la discusión un concepto adicional y distinto, la industria y la consecuente industrialización, que es distinta de la prefabricación. En nuestro caso hablamos de la construcción industrializada, que debemos entender como aquella en que se reproducen, en mayor o menor grado, los sistemas y técnicas de la producción propias de la industria: producción seriada, utilizando un método predeterminado, conocido y repetitivo que, usando los recursos y/o tecnologías disponibles, clasificados y certificados, mediante procedimientos claros y controlables, logra un producto generalmente homogéneo, de calidad uniforme, susceptible de ser sometido a un proceso de control de calidad que garantice que se logra el estándar definido y específico. La construcción industrializada se podrá dar a pie de obra (y de hecho hoy en día gran parte de la construcción aplica estos principios) o en una industria y es, necesariamente, distinta de la prefabricación. Podrá haber prefabricación artesanal o industrializada, a pie de obra o en planta. Y podrá haber industrialización en planta y a pie de obra y cada una de ellas logrará distintos niveles de prefabricación. En este escenario, el acero, material por excelencia prefabricado, cumple además con el requisito de ser un producto de origen industrial, con todas las ventajas enunciadas antes.

Muchas veces pensamos que esto de la construcción modular nace con la revolución industrial, lo que es parcialmente correcto. En efecto, la revolución industrial y la revolución tecnológica que la sigue son condiciones que tienen un gran impacto en la sociedad y dan un gran impulso a la producción masiva de viviendas y otras construcciones producto de los efectos sociales y urbanos que derivan de ella. Pero todo lo que comúnmente hemos asumido como prefabricado tiene precursores en el pasado. Las yurtas de Ulam Bator, o las viviendas de madera que se trasladan hasta por el mar en Chiloé, al sur de Chile, no son acaso una versión temprana de las viviendas transportables? Y estas últimas, ¿no son tal vez un caso de prefabricación con el módulo máximo posible, o sea un nivel cercano al 100% de prefabricación?


Foto 8 a 11, Yurtas de Ulam Bator

Foto 12 a 14, Tiradura de casas de Chiloé, Chile

Es cierto que hemos desarrollado algunas tecnologías, hemos perfeccionado algunos materiales, sofisticado algunas técnicas. Hay nuevos equipos y herramientas, nuevos sistemas de transporte y levante, de mayor capacidad, potencia y velocidad. El edificio paradigmático de la prefabricación, el Cristal Palace de 1851 (72.000m2 construidos en 6 meses con equipos y maquinarias básicas) es posible gracias a una rigurosa racionalización y repetición de los elementos que constituyen el edificio. Es una aproximación a lo que hoy entendemos por la secuencia incremental de todo sistema constructivo: materiales, elementos, componentes y fijaciones o conexiones.

Foto 15 a 17, Cristal Palace, Londres

El ingenio proyectual y constructivo se lo debemos a una persona que era, en verdad, ajeno o al menos distante a la arquitectura y la construcción: para sacrificio de nuestro orgullo profesional, Joseph Paxton era el encargado de los jardines de palacio.

Enumerar siempre es largo, tedioso, incompleto y, por lo mismo, injusto. La casa Hennebique construida como un módulo de hormigón en 1896, el sistema Domino de Le Corbusier de 1914; la casa Dimaxion de Buckminster Fuller de 1927 y, por cierto, la torre Nakagin, de Kurokawa, otro icono de las utopías y de la prefabricación modular…cuánto dejamos afuera del listado!

 

Foto 18 a 21, Torre Nakagin, de Kurokawa, Tokio 

Foto 22, Cápsula Torre Nakagin, de Kurokawa, Tokio

En pleno período de la expansión colonialista, Inglaterra atendía las necesidades de construcción de viviendas en sus colonias mediante sistemas prefabricados exportados como kits que se montaban en muy poco tiempo. Una de las primeros ejemplares fue exportado a Australia en 1788 y se levantó en tan solo una semana*.  (*Modular Construction; Staib; Dôrrhôfer, Rosenthal; edition Detail, 2008)

Foto 23, aviso comercial de 1838 Southern Australian Record

Así, sin desmerecer en nada lo que se hace hoy en el mundo (y en Australia) es bueno tener presente que muchas cosas ya se han intentado y justificado antes, con aciertos y desaciertos, con éxitos y fracasos. Si muchos de estos sistemas no alcanzaron la masificación ni el éxito esperado, si muchos directamente fracasaron o no superaron la etapa de prototipaje o de experimento, ¿cuál es el sentido de predicar y argumentar en torno a los beneficios de la prefabricación y, especialmente de la prefabricación modular en acero?

Las ventajas conocidas son muchas: transforma la obra en proceso de montaje; logra generalmente una faena limpia y ordenada (lo que mejora el control de calidad y reduce accidentes);produce  una faena seca (por lo que evita el retiro de las humedades incorporadas y anticipa faenas de terminaciones); traslada y facilita parte del control de calidad a una planta; reduce los excedentes de obra (retiro de escombros); optimiza el espacio en obra y reduce los plazos por la posibilidad de ejecutar faenas en forma simultánea que de otra forma se deben ejecutar secuencialmente (por ejemplo, hacer excavaciones y fundaciones al mismo tiempo que se trabaja en muros y estructura de cubiertas) lo que puede devenir en una reducción de los gastos generales de obra y una reducción consecuente de los costos financieros.  Todo esto impacta en el resultado con esperables mejoras en el producto final, menos expuesto a variaciones y posible de ser certificado y, least but not last, mayor satisfacción del usuario final. Adicionalmente, para quien la promueve, logra mayor productividad y competitividad.

Y si es tan bueno… ¿por qué tanto esfuerzo por difundirlo? Debería promoverse solo, se debería haber impuesto en el mercado por sus propios méritos y todo indica que no es así. Posiblemente porque enfrenta ciertas resistencias, ciertas rigideces. Voy a tratar de explicarlo con el caso de Archiblox con que iniciamos este comentario.

Una de las cosas que llama la atención de este modelo de negocios que propone esta empresa es la integración de arquitectura y construcción, con énfasis en un diseño de una arquitectura accesible. Ello hace referencia a uno de los problemas que hemos observado en esta industria. En general (y las excepciones por cierto que existen) la construcción modular ha sido enfrentada como un problema de eficiencia, eficacia y precio, o sea, un problema que se resuelve en el ámbito de los constructivo, ya sea en planta o en obra. Muchos de estos emprendimientos racionalizan el diseño al extremo de restarle atributos blandos (estéticos, perceptuales, sensibles) y agregarle atributos duros (productividad, costo, precio, utilidad). Archiblox apuesta por hacer accesible el diseño declarando que todos deberían tener acceso a un arquitecto, algo que parece lejano y caro en muchos lugares (esto se relaciona con otro gran tema a discutir y que pone a la arquitectura residencial entre las profesiones para una élite, a la que no todos tienen acceso, dejando la solución de las necesidades del habitar en manos de otros emprendimientos). Sin entrar en la polémica, Archiblox lleva el problema a precio: la arquitectura es un aporte y un servicio alcanzable dentro de los rangos de la construcción prefabricada, incluso la arquitectura personalizada.

Esto no es una defensa corporativa de la profesión ni una crítica a su gestión. Simplemente es una constatación que permite entender que hay un espacio abandonado que puede ser atendido por la arquitectura, además de la construcción. Y en eso insisten, es un trabajo integrado, colaborativo.

Otro aspecto diferenciador es el énfasis en la sustentabilidad de su oferta, expresada en un diseño pasivo que se hace cargo de las diferentes condiciones de clima del país continente. Apelando a altos niveles de aislamiento térmico de la envolvente y la incorporación de masa térmica para estabilizar y acumular energía, los proyectos de Archiblox aspiran a entregar las mejores soluciones adecuadas al lugar y al usuario. En su modelo de gestión aparece tempranamente la visita del lugar, el asesoramiento en materias reglamentarias y de clima local. Eficiencia energética, aprovechamiento de las energías renovables no convencionales disponibles como el sol y el viento, durabilidad y selección de materiales sustentables, de baja emisión y alto contenido de reciclado. Incursionan incluso en conceptos de punta, de vanguardia, como el desarrollo de modelos Carbono positivos, que producen más energía que la que consumen, incorporando estrategias como la energía geotérmica (en este caso para refrigeración) las cubiertas verdes y los huertos verticales, muros verdes cultivables (y comestibles).

 

Foto 23 a 25, Casa Carbono positivo, gentileza Archiblox,  http://www.archiblox.com.au

La estructura de acero galvanizado que soporta estos edificios hace su reconocido aporte. La durabilidad  es uno de los actos primeros de sustentabilidad y el galvanizado contribuye fuertemente a ella a un muy bajo costo de mantenimiento. Además es un material 100% e indefinidamente reciclable, con un alto contenido de reciclado propio. Resistencia, flexibilidad, ductilidad, adaptabilidad. Un edificio estructurado en acero en estas condiciones suma, además, la posibilidad de ser relocalizado, reutilizado íntegramente. O sea, se transforma en una construcción de un muy alto nivel de prefabricación.

Algo que me resulta nuevo y provocador, a la luz de las experiencias recientes en distintas partes del mundo y también en Chile es la incorporación de los incendios extensivos como parte de los problemas a los que debe dar respuesta la planificación del territorio y las construcciones que se levanten en él. Australia tiene conciencia de los riesgos de incendios extensivos de pastizales y bosques, por lo que han desarrollado una estrategia de clasificación de5 categorías de riesgo de incendios extensivos a partir de los BAL (bush fire attack level) y ha caracterizado y calificado su territorio en función de ellos. Los proyectos estándar de Archiblox responden adecuadamente a los niveles bajos y medios de exposición. El asesoramiento, sin embargo, pero no excluye la implementación de soluciones de mejores prestaciones en ambientes o territorios más riesgosos. Nuevamente, lo que se pone en evidencia es la voluntad de desarrollar proyectos adecuados a las necesidades del usuario y a las condiciones del lugar de emplazamiento, a sus requerimientos y disposiciones reglamentarias.


Foto 26 a 28, Casa 2 dormitorios, gentileza Archiblox,  http://www.archiblox.com.au

Sin embargo, más que las declaraciones y los argumentos de ventas que la empresa despliega quiero centrar la atención en dos aspectos importantes.
Lo primero tiene dice relación con los atributos de sustentabilidad de la construcción. Por lo ya comentado, la construcción modular es, por sí misma, una forma de responder con criterios de sustentabilidad en la construcción. La velocidad de construcción, lo poco invasivo en el terreno, el aprovechamiento de los materiales y la reducción de los desechos, el control de calidad, todo contribuye a una acción sustentable. El acero como parte de la estructura, aporta sus propios atributos en materia de sustentabilidad. A ellos se suma la decisión política de ser lo más sustentable posible: la eficiencia energética, la selección de los materiales, el diseño pasivo y todas las estrategias ya comentadas.


Foto 29 a 32, Casa 3 dormitorios, gentileza Archiblox,  http://www.archiblox.com.au

  
Foto 33 a 36, Casa 4 dormitorios, gentileza Archiblox,  http://www.archiblox.com.au

Lo segundo dice relación con la integración casi natural de estos atributos a la oferta. Lo que se percibe es que en este país no hay que vender la sustentabilidad, lo que hay que demostrar es que lo que se ofrece y se hace ES sustentable. Eso es una diferencia enorme, una ventaja enorme respecto de lo que, posiblemente estemos viviendo en nuestras naciones, en las que recién y aun tímidamente nos asomamos a este concepto que, en mi opinión, ya dejó de ser una idea para ser un imperativo. La construcción en el futuro o es sustentable o simplemente no es. Y la integración casi natural de estos conceptos se extiende también a la forma en que estructuran sus proyectos. Son de acero, pero casi no lo mencionan, porque lo relevante es el cumplimiento de los estándares que ellos mismos (y el Estado) se han dado. La mención a la estructura no se hace, pero se percibe: en las respuestas a las preguntas frecuentes, en el detalle que se observa en los videos, ahí queda en evidencia. Entonces, es una apuesta que pone énfasis en el cumplimiento de los estándares más que en los aspectos descriptivos de la solución. Y en ello, el acero como material base, apoyado en la cadena de valor que lo sustenta, tiene mucho que aportar. Lo hace en silencio, pero eficazmente.

https://www.youtube.com/watch?v=Bfh7S26Dh4o

La estrategia comercial de proveer soluciones estandarizadas y tipológicas y sumarle el diseño y fabricación a medida, explora en los límites de la personalización masiva, en lo que hoy es posible a partir de la cadena de producción desde el computador de diseño a la planta de producción y a la obra, la capacidad de adaptación a condiciones singulares y especiales de emplazamiento, todo apunta a pensar, actuar y ser, la opción más sustentable que la tecnología y el conocimiento permiten en este momento.

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