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El auge de los Métodos Modernos de Construcción

Los MMC, también conocidos como «construcción inteligente», introducen un enfoque industrializado que revoluciona la forma de diseñar y construir edificios. Este concepto, inicialmente popularizado en el Reino Unido, abarca tecnologías modulares y procesos automatizados que hacen que la construcción sea más rápida, económica y sostenible.

A diferencia de los métodos tradicionales, los MMC integran disciplinas como la ingeniería estructural, la arquitectura y la gestión de proyectos. Estas técnicas permiten aprovechar al máximo los materiales, reducir los residuos y acortar los plazos de ejecución. Dentro de este enfoque, destacan las losas aligeradas multiaxiales, una solución que combina eficiencia estructural y sostenibilidad.

Características técnicas de las losas aligeradas

Las losas aligeradas multiaxiales suponen una evolución frente a las losas macizas tradicionales. Su diseño incorpora elementos huecos, como los formadores «Unidome», que sustituyen el hormigón en áreas de baja capacidad portante, lo que genera importantes beneficios estructurales y medioambientales.

1. Materiales:
   • Hormigón armado.
   • Aligeradores de plástico reciclado (HDPE o PP).
   • Barras de acero para refuerzo y fijación.
2. Diseño:
   • Reducción de hasta el 35 % del hormigón empleado.
   • Aligeramiento del peso propio de la losa, lo que facilita su transporte y montaje.
   • Incorporación de zonas macizas en áreas críticas, como las cercanas a pilares, para garantizar la resistencia a cortante y al punzonamiento.
3. Flexibilidad estructural:
   • Reducción de entre un 5-10 % en el canto del forjado.
   • Aumento de luces hasta un 40 % más respecto a las losas macizas.
   • Mejora en la distribución de cargas y en el comportamiento frente a sismos.
4. Durabilidad:
   • Diseño optimizado para prevenir fallos estructurales por flexión, cortante o cargas axiales.
   • Resistencia al fuego gracias a recubrimientos específicos y diseño uniaxial o biaxial.

Comparativa: estructura convencional frente a MMC

Para evaluar el impacto de las losas aligeradas, se realizó un estudio de caso en un edificio residencial público de Chiclana (Cádiz), donde se compararon dos alternativas estructurales: una convencional y otra basada en MMC.

Opción A: Estructura convencional

• Características:
  • 10 pilares para luces de 6,6 m.
  • Losas macizas de hormigón armado con espesores de 26-28 cm.
  • Mayor peso propio, que requiere cimentaciones más robustas.
• Materiales utilizados:
  • 509,87 m³ de hormigón.
  • 59.837 kg de acero.

Opción B: Estructura MMC con losas aligeradas

• Características:
  • 6 pilares soportan luces de hasta 13,2 m, eliminando filas intermedias.
  • Losas aligeradas de 40-44 cm con un 35 % menos de peso propio en áreas no críticas.
• Materiales utilizados:
  • 532,60 m³ de hormigón (4,5 % más que la opción A).
  • 69.892 kg de acero (16 % más que la opción A).

Aunque la opción B requiere más materiales, su diseño permite reducir significativamente los elementos estructurales, como los pilares, lo que da como resultado una estructura más esbelta y eficiente. Además, al eliminar soportes intermedios, se obtienen beneficios adicionales como espacios diáfanos, flexibilidad en el diseño interior y menores tiempos de ejecución.

Sostenibilidad: Un enfoque imprescindible

La sostenibilidad es uno de los pilares de los MMC y las losas aligeradas no son una excepción. La implementación de estas losas tiene un impacto positivo que se refleja en diversos aspectos:

1. Reducción de CO₂:
   • Cada módulo aligerado sustituye hasta un 35% del hormigón, lo que equivale a una reducción promedio de 46 toneladas de CO₂ por módulo construido.
   • Uso de plástico reciclado para los aligeradores, disminuyendo la dependencia de materiales vírgenes.
2. Eficiencia energética:
   • Menor consumo de energía en la producción y transporte de materiales.
   • Reducción del 20% en el gasto energético durante la construcción.
3. Optimización de recursos:
   • Ahorro de agua en el proceso de fabricación del hormigón.
   • Disminución del peso propio, lo que optimiza cimentaciones y reduce la cantidad de acero requerido.

Resultados concretos

En el estudio comparativo, las losas MMC redujeron las emisiones de CO₂ en un 25 % por metro cuadrado, mientras que su transporte requirió un 30 % menos de camiones en comparación con las losas macizas tradicionales.

Aplicaciones prácticas y retos futuros

Las losas aligeradas tienen un amplio rango de aplicaciones, desde edificios residenciales hasta rascacielos y escuelas. Su adaptabilidad permite implementarlas en forjados y cimentaciones con espesores que van desde los 20 cm hasta los 80 cm. No obstante, todavía enfrentan ciertos desafíos:

• Aceptación del mercado: La estandarización y la capacitación de los profesionales son esenciales para su adopción masiva.
• Optimización del diseño: Futuras investigaciones buscan extender las aplicaciones a cargas y luces mayores, comparando su desempeño con otras soluciones como forjados reticulares o postensados.

Beneficios adicionales para los proyectos

Además de los aspectos técnicos y sostenibles, las losas aligeradas ofrecen ventajas tangibles para los equipos de diseño y construcción:

1. Simplificación del proyecto:
   • Geometrías más sencillas y menos complejas.
   • Reducción de cargas estructurales, lo que facilita el cálculo estático.
2. Velocidad de construcción:
   • Los formadores de huecos llegan preensamblados o listos para instalar, reduciendo los tiempos de montaje.
   • El menor peso de los elementos acelera el proceso de hormigonado.
3. Versatilidad arquitectónica:
   • Mayor libertad en la distribución de espacios interiores.
   • Facilidad para abrir huecos adicionales o modificar diseños.

Conclusiones

Los Métodos Modernos de Construcción, y específicamente las losas aligeradas multiaxiales, representan un cambio de paradigma en la ingeniería civil. Al reducir el uso de materiales y optimizar recursos, así como al mejorar el desempeño estructural, estas soluciones no solo son más sostenibles, sino también más adaptables a las necesidades contemporáneas de diseño y construcción.

Al combinar eficiencia, flexibilidad y sostenibilidad, las losas aligeradas ofrecen una respuesta sólida a los retos actuales del sector. Su implementación masiva tiene el potencial de transformar el panorama de la construcción y alinearse con objetivos globales como la reducción de emisiones y la industrialización sostenible.

Os dejo la presentación que se hizo en el congreso: