Construmetal: Significativos avances en la construcción en acero*

La actividad en el 2017 todavía será lenta y la solución sería volcarse a la exportación, sin perder de vista el desarrollo del mercado doméstico en el mediano y largo plazo en áreas de efecto multiplicador como infraestructura.

La ABCEM que agrupa principalmente a los fabricantes de estructuras realizó CONSTRUMETAL 7, que comprendió conferencias magnas y seis paneles temáticos, además de sesiones técnico-científicas y exposición de productos y servicios.

Durante tres días, concurrieron al centro de convenciones Frei Caneca en São Paulo, más de 2.000 personas. Alrededor de 300 cada día estuvieron en la sala principal del Congreso y hubo cerca de 700 visitantes diarios, incluyendo ingenieros, arquitectos, líderes y representantes de la cadena productiva de la industria de la construcción y el acero, profesores y alumnos.

El evento contó con el patrocinio principal de ArcelorMittal y Gerdau, así como con el apoyo de 40 entidades y empresas relacionadas con la cadena productiva de la construcción de acero.

En la inauguración, el presidente de ABCEM, Cesar Bilibio, se refirió a la expectativa existente respecto a la economía brasileña. La visión es un poco más optimista, pero la actividad en el 2017 todavía será lenta y la solución sería volcarse a la exportación, sin perder de vista el desarrollo del mercado doméstico en el mediano y largo plazo en áreas de efecto multiplicador como infraestructura. Recordó que habrá mejores resultados si se promueve una mayor integración de esfuerzos de todas las organizaciones de América Latina para impulsar la construcción en acero.

Se entregaron las distinciones a los ganadores del Premio ABCEM que reconoce el trabajo de los arquitectos autores de proyectos principalmente en acero. En la página de Construmetal 2016 pueden revisarse esos proyectos que demuestran la amplitud de sectores a los que está llegando la construcción en acero en Brasil. Si bien todavía la participación porcentual en el mercado es baja, la variedad de aplicaciones lleva al optimismo sobre el futuro desarrollo de la construcción en acero en Brasil.

Paralelamente al Congreso, se realizaron las Sesiones Tecnocientíficas para tener en cuenta las actividades de investigación y desarrollo de las universidades. En muchos congresos se ha hecho costumbre no dejar constancia escrita de lo presentado. No es el caso de este
encuentro en el que con un gran esfuerzo de los organizadores y la coordinación del profesor Eduardo de Morais Barreto Campello se dispuso la confección de un e-book con los trabajos técnico-científicos presentados.

Otra actividad fue el curso sobre puentes carreteros mixtos acero-concreto que divulgando los conceptos del correspondiente proyecto de norma, dictó el profesor Zacharias Chamberlain.

Respecto a las normas, la situación de la investigación y las nuevas publicaciones de textos se entrevistó al profesor Ricardo Hallal Fakury (ver recuadro).

Asimismo se conversó con Marcio Oliveira creador del proyecto didáctico Mola que se apresta a lanzar su segunda versión mediante crowdfunding.

Se hizo el lanzamiento del libro “Introdução à Teoria da Estabilidade Elástica”, del profesor Walnório Graça Ferreira.

1. “AVANCES EN ARQUITECTURA EN ACERO”

Joseph Burns (Thornton Tomasetti) y Razvan Ionica (Marc Mimram) transmitieron la experiencia internacional, demostrando la misma pasión para crear y transformar el acero, entender su comportamiento y sus características. Hicieron hincapié en la importancia para el éxito de los proyectos que tiene la buena integración entre ingenieros y arquitectos. Ejemplo de ello es Marc Mimram, el líder del estudio, que es graduado en ambas áreas.

Obras de Marc Mimram, entre otras

• Escuela de Arquitectura de Estrasburgo: en esta obra se vencieron grandes restricciones a la edificación y se logró una gran integración con el pasaje urbano.
• Edificio sobre la estación de tren de Austerlitz en París: edificio de oficinas de 15.000 m2 y 1.000 m2 de locales minoristas sobre las líneas férreas y sin columnas intermedias. Concebido como “edificio puente”, colgado de una estructura de acero.
• Estadio para tenis en Roland Garros: 5.300 m2 para 5.000 espectadores.
• National Training Center: con una luz de 54 metros en un complejo de 7 canchas exteriores y otras 4 interiores para tenis.
• Puentes en Tian Jin: Feng Hua y Ben Bu.
• Pasarelas (que fueron las primeras especialidades de Mimram): recordamos que cuando se presentó en el 2004 Mimram tenía pocas obras construidas y la mayoría eran pasarelas. Mimram las consideraba en ese momento como las nuevas esculturas urbanas.

Tecnología

• Respecto a los materiales, Mimram ha recurrido a colar acero en formas especiales y trabajó con tecnología propia de astilleros para conseguir los efectos que deseaba.
• Como resumen, Ionica mostró cómo el acero es un componente que se adecua a los proyectos de diseño moderno y adaptados a las realidades del entorno. Y que no podrían ser realizados con otros materiales.
• Obras de Thornton Tomasetti, entre otras Esta empresa actúa también como consultora y complementa desde la ingeniería a arquitectos de renombre. Se caracteriza por su gran desarrollo en la tecnología de la construcción: busca la eficiencia en la construcción de los rascacielos.

• US Bank Stadium: para 66.000 espectadores. Con una monumental cobertura con estructura de acero que protege de las nevadas de Minnesota.
• Edificio del New York Times: con un elegante exoesqueleto de acero estructural arquitectónicamente expuesto. En base a un diseño de Renzo Piano.
• WTorre Morumbi: con estructura de acero de Medibil (obra en que asesoraron a empresas brasileñas).
• Campanario Nuestra Señora de Aparecida: sobre concepción de Oscar Niemeyer (obra en que asesoraron a empresas brasileñas).
• The Shed: espacio cultural con un edificio fijo y otro de cobertura móvil (obra en que asesoraron a empresas brasileñas).

2. “PREVENCIÓN Y DURABILIDAD DE LAS ESTRUCTURAS Y COBERTURAS DE ACERO”

Fueron disertantes Helmut Schulitz (Schulitz Architekten) y Roger Williams (Sherwin Williams) con intervenciones importantes de Fabio Domingos Pannoni y el mayor Marcelo Pereira Jorge del Cuerpo de Bomberos de São Paulo.

El objetivo es extender la vida útil del proyecto.

El estudio Schulitz se caracteriza por sus diseños simples pero económicos, por ejemplo, el Estadio Hannover HDI-Arena, construido para el Mundial de Fútbol de Alemania. Su rasgo distintivo es un techo separado por dos segmentos concéntricos. Uno opaco exterior y un interno transparente con una estructura de cables de acero con una película plástica superior.

Ese trabajo fue uno de los antecedentes para la construcción del Estadio Fonte Nova de Bahía que además de estar muy bien integrado al entorno presenta como característica una cobertura con 2 anillos centrales de muy bajo peso (solo 45 kg/m2).

También construyó muchos edificios menores mostrando su versatilidad.

El representante de la industria de pinturas destacó que en el emprendimiento común en el que participaron en el Reino Unido, la construcción en acero pasó de un marketshare del 30% al 70%. La protección mediante pinturas intumescentes fue un factor importante para ello.

Pannoni indicó que se están verificando en Brasil casos de baja de calidad en la protección ignífuga. Insiste en que debe haber una certificación de fabricantes y aplicadores. Una de las dificultades que se atraviesa es que no hay laboratorios locales para el testeo.

Schulitz sostiene que la protección con pinturas intumescentes no debe hacerse en el obrador pues: 1) mientras se aplica debe paralizarse toda otra tarea; y 2) porque una simple brisa puede generar una aplicación deficiente.

Respecto a la posibilidad que la pintura realizada en la fábrica sufra deterioros en el transporte, Williams indica que ya hay pinturas intumescentes resistentes a la abrasión.

El representante del Cuerpo de Bomberos de São Paulo, el más prestigioso del país, confirma la necesidad de que el responsable técnico de la obra lo sea también de los aspectos relacionados con el diseño contra el fuego. Y que también haya un responsable de verificar la calidad de la protección ignífuga. Por ejemplo, no es atribución de los bomberos verificar que la capa ignífuga tenga el espesor y la calidad que corresponde.

Las instrucciones de los bomberos de São Paulo son luego adoptadas por los restantes estados y ciudades brasileños. Entre ellas la IT 08 que trata sobre la resistencia al fuego de los materiales.

3. “NECESIDADES DE LA INVESTIGACIÓN Y DESARROLLO Y LA RELACIÓN ESCUELA E INDUSTRIA”

Richard Fakury y Joseph Burns (oradores), indicaron que la industria de la construcción nacional utiliza soluciones clásicas de resultados predecibles y libres de riesgo, no tiene ninguna cultura de las relaciones con universidades e invertir en Investigación y Desarrollo.

Los trabajos de maestría o doctorado estructurales constituyen solo el 10% del total de temas de estructuras. Y el objetivo de los docentes es realizar publicaciones sin atender a si son o no útiles para la industria.

La industria no tiene en cuenta que los laboratoriosson costosos de mantener y que los ensayos tienen su costo asociado. Todo esto crea desconfianza entre la industria y el sector académico. Pero lo ideal es que las decisiones respecto a Investigación y Desarrollo sean compartidas en cada nueva etapa por la academia y la industria, porque según la experiencia internacional es la fórmula que ha dado los mejores resultados.

Sin embargo, históricamente hubo casos de buena complementación entre industria y academia como fueron entre el 2000 y 2013 la serie de normas que actualizaron el diseño de las estructuras en acero en Brasil. También se mantiene esa complementación con la revista técnico-científica sobre estructuras de acero que emite la CBCA. La industria hizo su aporte y la academia cumplió con esos objetivos.

Uno de los casos más importantes fue el desarrollo que se hizo de manuales y especificaciones para el uso estructural de tubos sin costura financiado por Vallourec, en los que trabajaron profesores de la Universidad Federal de Ouro Preto. Estos trabajos tuvieron su culminación con la presentación en la misma Construmetal 2016 del libro “Proyecto de estructuras de edificaciones con perfiles tubulares en acero” de más de 600 páginas que fue prologado por el prestigioso profesor Jeffrey Parker. Anteriormente caben mencionarse los trabajos en común de Usiminas con la Universidad Federal de Minas Gerais.

Sin embargo, la crisis económica ha determinado una paralización de estos emprendimientos conjuntos. Hay un compás de espera.

Mientras tanto se lanzan dos nuevos textos en portugués, “Comportamiento y proyectos de estructura de acero”, de Sebastian Andrade, editado por Elsevier y “Dimensionamiento de elementos de acero y de acero-concreto”.

Burns indica que hay que cambiar radicalmente la educación y que se debe estar atentos a los desarrollos del Digital Building Laboratory del GeorgiaTech y del Center for Integrated Facility Engineering de la Universidad de Stanford. El arquitecto Zanettini indica que ya no se puede trabajar separadamente la ingeniería y la arquitectura y que los mejores proyectos están liderados por profesionales que tienen los dos conocimientos.

Luiz Caggiano (Brafer) indica que se debe prevenir que las tesis de maestría y doctorado versen sobre temas ya sabidos o de poca utilidad. Que se debería consultar con la industria para evitar esos errores. Asimismo, que el aporte de la academia para la redacción de normas fue importante pero que sería interesante que se trabajara en proyectos de optimización en el diseño.

4. “NUEVOS PROYECTOS DE AUTOMATIZACIÓN, TECNOLOGÍA Y BIM (SISTEMAS DE INTEGRAÇÃO DE PROJETOS)”

Se analizó la tecnología de integración de diseño, planificación y ejecución, BIM, como proceso de producción y gestión de datos del edificio durante su ciclo de vida con más productividad, mejor rastreabilidad de las acciones, una mayor calidad en el producto, mayor valor añadido al proyecto. Pero todavía se debe comprender que es un cambio de proceso y no simplemente instrumental. La pregunta no es, ¿vamos a usar el BIM?, sino, ¿cuándo?, ya que se trata de una evolución de los procedimientos.

Se advierte sobre la creciente cantidad de casos en que el BIM es obligatorio para las obras públicas que incluso se está extendiendo a obras privadas. Hay ejemplos: Singapur lo exige desde el 2015 para toda obra de más de 5.000 m2, sea  pública o privada. Rusia lo hará obligatorio desde 2019 y el Reino Unido ya lo exige para todo contratista de obra pública desde abril de 2015.

5. “EMPRENDIMIENTOS CONJUNTOS INTELIGENTES EN EDIFICIOS DE MUCHOS PISOS”

Tuvo la coordinación de César Bilibio (Presidente de ABCEM) y los expositores fueron: Euclydes Trovato (Thornton Tomasetti), Edson Kater (Odebrecht Realizações) y Maria Bernardete Sinhorelli (J/Mbs Arquitetura).

Trovato presentó diversas formas de complementación entre consultores y empresas para estos proyectos.

Las asociaciones inteligentes (entre ellos consultorías) pueden contribuir al éxito de un proyecto con menores riesgos por la industrialización, un mayor control de los costos derivados de la productividad, para alcanzar mayor velocidad, flexibilidad y sostenibilidad.

Kater presentó el caso de Porto Atlantico Leste que debió construirse en plena época de auge de la construcción para las olimpíadas, con una situación de ocupación plena en el sector de la construcción, y riesgos de mucha rotación de personal así como de huelgas y emoras por hallazgos arqueológicos. Por ello recurrieron a la estructura de acero con alta industrialización en el taller.

Instalaron ascensores con frenado regenerativo (ahorran 25% al 30% de energía), baños prefabricados, escanearon el terreno para evitar daños a restos arqueológicos y losas de steel deck.

Sinhorelli presentó el edificio del Centro Empresarial DNA do Aço en Porto Alegre.

Su construcción tuvo la participación de varios socios de Alacero: Gerdau, ArcelorMittal, CSN y Vallourec y la ejecución de Medibil. Su objetivo fue transformar un edificio de 13 pisos en una vitrina para mostrar el inmenso número de ventajas y posibilidades de aplicación de los materiales de la cadena del acero, haciendo que el edificio sea un “case” para el segmento. Una de sus características es que el edificio alcanzó la certificación LEED Platino versión 3.0. El costo a septiembre 2016 fue de 3432,03 Reales/m2 (1.056 US$/m2).

6. “ESTRUCTURAS MIXTAS DE ACERO Y CONCRETO”

Se identificaron las ventajas de las estructuras mixtas para reducir la carga del edificio y crear mejores diseños arquitectónicos. Esta solución ha sido utilizada para simplificar el proceso constructivo y también para adecuarse mejor a las diferentes configuraciones de layout y la escala del edificio.

Un caso de mucha complementación fue la São Paulo Corporate Towers con arquitectura de Cesar Pelli, en el que se hizo un núcleo de concreto donde se fueron colocando columnas de acero perimetrales que sirvieron para sostener las losas en steel deck en la primera fase, pero que después fueron complementadas con columnas de concreto para trabajar en compresión y ser una solución más económica respecto al fuego. Se destaca que todas las vigas dentro del núcleo de concreto fueron de perfiles de acero.

Se hizo hincapié en los criterios para el estudio  de la aerodinámica de edificios, cargas de viento que reciban y su importancia para diseñar con seguridad. En ese sentido se destacan las actividades del laboratorio de aerodinámica de la Universidad Federal de Rio Grande do Sul (UFRGS) con sus experiencias para distintos modelos de edificio en su túnel de viento. Se presentaron las pruebas patrocinadas por el Insurance Institute for Business and Home Safety.

No se han podido reemplazar totalmente las  pruebas de viento por modelos puramente computacionales, debido a la complejidad que presenta la acción del viento sobre los diferentes formatos de construcción.

CONCLUSIÓN

Un gran esfuerzo de los organizadores y auspiciantes en un momento difícil para Brasil. La industria brasileña del acero se hizo presente con sus presidentes y directores contribuyendo al éxito del evento y como un reconocimiento hacia la creciente importancia de la industria de la construcción de acero en Brasil.

 *Reportaje de Revista Acero Latinoamericano, edición Mayo-Junio 2017.