CONCRETO PREFABRICADO:

pasado

y fulufo*

RESUMEN

La fabricmih industrial de productos y componentes decemento y de concreto siguió rápt¿.&zmente al advenimientodel cemento Portbmd. La prefabricación se ha aplicado enuna amplia vark&d de casos y en el pasa& se obtuvieronresultados espectaculares. Aunque gran parte de estatecnologtá ha recorrido el mundo durante muchos años,@en apareciendo nuevos productos importantes.Es obvio que habrá nuevos descubrimientos que conducirána importantes oportunidades comerciales.

SUMMARY

Factory utsting of cement and concrete products andcomponents quickly followed the development ofPortland Cement. Precasting has been applied to a verywide range of items and in the past there have beenspecuxular successes. Although much of this technologvhas been around for many years, new important productscontinue to emerge. Clearly there is still plenty ofscope for developments which will lead to importantcommercial opportunities.

Antecedentes

Las plantas de prefabricación deconcreto varían mucho en cuantoa equipo, disposición, esca\a y ca-pacidad, y están diseñadas paraadecuarse a la gama de productosexistentes y al mercado al quehabrán de servir.

Productos prefabricadosindustrializados

Algunas plantas de prefabricaciónse especializan en unidadesgrandes,fabricadas sobre pedido, para algúnproyecto específico que impliquerelativamente pocas repeticiones.Entre estas unidades se encuentranlas siguientes:

l Paneles para fachadasl Vigas para puentesl Elementos para marcos es-

tructurales (figura 1)

Las ventajas que presenta la pre-fabricación de este tipo de elemen-tos pueden ser la economía delcimbrado, el control de calidad,la simplificación de la construccióny la reducción del tiempo en elprograma de la obra.

Los diseños de unidades presfor-zadas con frecuencia son adecua-dos para la construcción con ele-mentos prefabricados, y muchasplantas de prefabricados estánequipadas para producir elemen-tos pretensados.

La prefabricación de elementosfuera del sitio de la obra en unprograma de producción, que pue-de empezarse antes de que se ini-cien los trabajos en la obra, pro-porciona una gran flexibilidad alos programas de construcción.Esto puede constituir una carac-

terística esencial para la cons-trucción tipida.

La reducción del tiempo fue,sin duda, una importante razónpara decidir la prefabricación de

Flg . 1 . Ed i f i c io moderno tlpico con fachadas de concre to p re fabr i cado y p isos en que se combi -nan la p re fabr icac ión con e l co lado en obra .

las rejillas para la tubería de Mo-tunui y del estadio en el ParqueElizabeth II en Christchurch.

Ademas, el colado horizontal deelementos verticales reduce loscostos del cimbrado y se lograncon más facilidad los acabados tex-turizados de alta calidad. Tambiénes una gran ventaja el estrictocontrol de calidad que existe sobrela producción de la planta. El es-pacio de trabajo es apropiado, yaque los abastecimientos se organi-zan y almacenan sin dificultad. Lavariación en el clima no provocaretraso alguno.

Gran parte de la estructura delMichael Fowler Centre en Welling-tgn fue prefabricada. Aunque estaestructura originalmente estabadiseñada para ser colada en obra,el contratista que ganó el concursase dio cuenta de las ventajas de laprefabricación y la propuso comoopción (figura 2).

Es necesario que las plantaspara este tipo de operación seanflexibles y es de suma importanciaque cuenten con un sólido apoyode la ingeniería. El desarrollo com-pleto del potencial en el mercadorequiere de una interacción cerca-

na con los diseñadores y participa-ción en cada proyecto desde lasetapas iniciales.

Cuando se puede establecer su-ficiente confianza entre el produc-tor y su cliente o diseñador, seobtiene, desde el principio, eficien-cia y econom ía máximas así comosu completa participación en elproceso de diseño.

Una aplicación interesante parael concreto prefabricado que puedeinvolucrar considerables volúme-nes de trabajo, es el suministro deelementos que proporcionan pro-tección contra el mar, como laes~bilización de bordes de playa,rompeolas y diques. Para estos ca-

SOS se han desarrollado elemen-tos con formas especiales, loscuales ofrecen para una unidaddada de masa, estabilidad y resis-tencia óptimas contra la acciónde las olas. La utilización delconcreto prefabricado en lugar derocas de cantera redke la mqsa~requerida y los costos que se aho-rran en la transportación y en elmanejo compensan en mucho loscostos de fabricación (figura 3).

Por lo general las plantas indus-triales de prefabricación producen

Fig. 3. Unidades Akman para elFig. 3. Unidades Akman para el extremo sur del terraplén en la pista del aeropuerto de We-extremo sur del terraplén en la pista del aeropuerto de We-I l i ng ton .l l i ng ton .

Flg. 2 El Michael Fowler Centre.

un cierto número de elementos ylos almacenan para subsanar lasfluctuaciones futuras de la cantidadde trabajo, Entre Jos elementosmás comunes están los pilotes paracimentaciones, durmientes paravías, postes de telégrafos, compo-nentes para muros de contención,así como vigas y elementos relacio-nados con pisos suspendidos com-

puestos (estructuras en las que secombina la prefabricación con loscolados en obra) (figura 4).

Productos estándar

Una amplia gama de elementosse fabrican de acuerdo con eldiseño del productor. Estos inclu-yen gran número de repeticionesy pueden competir en el mercadopor su precio debido a los ahorrospor la producción a gran escala,la optimización de los costos dela cimbra, el alto índice de utiliza-ción del equipo y el empleo de per-

- sonal capacitado y especializado.

En la tabla 1 se muestran losejemplos típicos de los productosdiseñados para satisfacer las nece-sidades de los propietarios, de losproyectistas, de los encargados deobras públicas y de los granjeros.

I La fabricación de muchos deestos elementos es sencilla y direc-ta. La habilidad radica en la iden-

! tificación adecuada de las necesi-dades del mercado y en el diseño

4(d)

Flg. 4. (a) Pilotes prefabricados, (b) durmientes, (c) postes de electricidad, (d) elementos trans. . -.. II . I

Fig. 5. (a) Nueva Zelanda cuenta con milsde kilómetros de bardas de postes y alambre,.versales ae concreto pretaarrcaclo, (ej muro reticular de contención. b) y miles de kilbmetros de tuberías.

Edificación Uso agrícola Uso urbano Mejoras en el hogar Aplicacionesmunicipales

Duetos deventilación

Chimeneas Cercas para ganado

Mamposterfa deconcreto

Productos defibrocemento

Pilotes

Tejas paratechos

Fosas sépticas

P u e n t e s

Postes para bardas

Cobertizos parasacrificio deanimales

Porquerizas

Silos

Tanques

Abrevaderos

del producto. Un producto apa-rentemente sencillo como el postede una barda requiere de un dise-ño preciso y de las especificacionesnecesarias para asegurarle al ele-mento de concreto una larga vida,una resistencia adecuada, un pesomínimo con uniones de alambresencillas, que puedan almacenarsesin sufrir daños y que cuenten conuna resistencia suficiente.

La apariencia es muy importan-te en los elementos ornamentales.Este mercado requiere de una am-

Pavimentos

Jardineras

Postes y panelespara bardas

Postes y travesañospara bardas

Muros de contencibn

Celoslas

Asientos

Barreras contra elruido

Asadores

Cajas para abono

Arriates

Ornamentos dejardineria

Pavimentos

Jardineras

Postes y panelespara bardas

Postes y travesañospara bardas

Muros de contención

Incineradores de basura

Celoslas

Huellas

Protecciones paraárboles

plia gama de opciones que seanadecuadas al gusto individual yque armonicen con las caracterís-ticas de cada sitio en particular.

El mobiliario urbano debe serremovible para poderse limpiar,pero lo suficientemente pesadopara evitar que sea robado.

Por lo general se hace necesariauna investigación de mercado cui-dadosa con el objeto de asegurarque el producto cumpla con su

Estacionamiento parabicicletas

Bolardos*

Atarjeas

Barreras de protecciónen barrancas.

Guarniciones

Pozos de visita

Camellones

Pavimentos

Tubos

Postes

Muros de contencibn

Tablestacas

Barreras contra elruido

propósito, que sea fácil de utilizary que atraiga al cliente.

La capacidad y complejidad delas plantas de fabricación de pro-ductos varían dependiendo deltipo de productos y de los merca-dos a los que surten. En algunoscasos se incluyen muestras delproducto y se venden directamen-te al cliente, mientras que en otrosse venden a sucursales de menudeo.

Productos hechos con maquinaria

Si el mercado es lo suficientemen-

te amplio, la prefabricación de pro-ductos de concreto ha demostradoser adaptable a una completa me-canización. De este modo, se hanproducido y se siguen mejorandomáquinas cotnp\ejas para realzarel colado, la compactación, elcurado y el manejo de los ele-mentos de concreto, y se hancreado grandes instalaciones parala fabricación de un productoespecífico. Dentro de esta catego-ría se encuentran unidades demampostería, tubos, tejas paratechos, unidades para pavimenta-ción, elementos para pisos yhojas de fibrocemento. Estas plan-tas tienen una alta capacidad yson empresas especializadas, quese encuentran vinculadas con lasaplicaciones más exitosas del con-creto prefabricado.

Desarrollo de mercados anteriores

Los factores que han permitido eldesarrollo de estos grandes merca-dos de productos de concretohechos con maquinaria son de graninterés debido a que establecenalgunas de las condiciones necesa-rias que deberán ser consideradasen futuros mercados.

Mampostería de concreto

La mayor parte de los edificios deelevación media hasta estructurasde varios pisos son mercados po-tenciales para la mampostería deconcreto, en los cuales se lograuna considerable penetración demercado. De este modo el merca-do potencial básico donde ya seacepta el concreto y la mampos-tería es muy amplio debido a sudurabilidad, a su escasa necesidadde mantenimiento y a la facilidadcon que se adaptan a distintospropósitos. Se ofrece una agrada-ble variedad de apariencia y selogra una alta uniformidad. El ma-terial ya ha sido aceptado por laindustria de la construcción debi-do a su versatilidad y a sus benefi-cios particulares. El estrecho con-trol de calidad así como los precios

permitieron una competencia efi-caz, incluso con la fabricaciónque se produce con una pequeñabatería de moldes.

Tubos de concreto

En este caso también el mercadopotencial es amplio, debido a quelas comunidades urbanas deman-dan una considerable infraestruc-tura de drenaje y alcantarillado.

El concreto es un material dura-ble en un medio agresivo como elque existe en las obras de alcanta-rillado; además, los modernos ele-mentos hechos con máquinas pue-den competir en el mercado conaquellos hechos de arcilla, particu-larmente cuando se trata de ele-mentos de gran tamaño (figura 5).

Tejas para techos

Para estos productos, el mercadopotencial es igualmente amplio;la apariencia que se logra con estastejas es muy aceptable y la durabi-lidad es superior además de que esmuy poco el mantenimiento querequieren. Las tejas de concretopara techos tienen un costo inicialinferior al de los materiales quepueden competir con ellas, a ex-cepción del hierro galvanizado, elcual tiene el inconveniente de quenecesita pintarse regularmente.

Pavimentación

Son muchas las áreas de pavimen-tación que se construyen anual-mente, pero los requisitos especí-ficos para el pavimento dependende su ubicación, del objetivo quecumpla y de la naturaleza del trán-sito que ha de soportar. Por logeneral, los pavimentos de concre-to tienen un costo inicial más altoque los bituminosos. De esta ma-nera, la penetración en el mercadocon frecuencia depende del valorque el comprador le atribuya a unmantenimiento más bajo y a unamejor apariencia.

Los pavimentos prefabricadospueden conseguirse en una ampliavariedad de estilos y acabados. Sufácil transportación es una caracte-rística atractiva. La capacidad deser \evantados y remplazados du-rante la instalación y el manteni-miento de los servicios subterrá-neos es un beneficio importantepara las autoridades municipales.

La reciente introducción debloques de concreto para pavimen-to ha tenido un éxito total.

Elementos de entrepisos

Las losas para entrepiso que secuelan en la obra requieren deun soporte para el cimbradomientras el concreto adquiereresistencia; en años recientes sehan adoptado universalmente losentrepisos compuestos autosopor-tantes. Esto da como resultado lareducción de los costos del cim-brado y de la obra falsa y permiteuna construcción rápida. Así, elcrecimiento de estos sistemassurgede los ahorros globales.

La mayoría de los sistemas sebasan en vigas de concreto presfor-zado o de acero, o losas que se ex-tienden entre las vigas principaleso los muros de apoyo. Los espaciosintermedios se sellan con bloquesde madera o bovedillas y una capade concreto colada en obra. Gposible que sea necesario un apun-talamiento temporal, dependiendodel claro del entrepiso.

En la actualidad se cuenta connumerosos sistemas, cada uno conun determinado rango de claros endonde son particularmente competitivos en el mercado.

Fibrocemento

Estos productos, que inicialmentese desarrollaron con fibra de asbsto, se basan ahora en madera yhojas de acero, tienen un bajacosto, así como una gran durabili-

Fig. 6. Pavimentación con bloques de concreto en un depósito de ca-miones de la Auck land Regiona l Author i ty .

F ig . 7 . E lementos de mob i l i a r io multiusos.

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8(c)

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Fig. 8. Elementos ornamentales. (a) Mesa de ping-pong de concreto, (b) postes, muros y jardineras, (c) pavimentos decorativos, (d) variante demuro ret icu lar , (e) barrera contra e l ru ido.

dad y además no requieren demantenimiento.

La demanda potencial de esteproducto es también muy amplia,ya que es aplicable en techados ymuros en el mercado doméstico.

También ha tenido éxito estematerial en accesorios y tubos paradrenaje e instalaciones sanitarias.

Exito de productos recientes

Los últimos 10 ó 15 años han sidotestigos de importantes innovac¡@nes en el campo de los productosprefabricados, que apuntan clara-mente a la probabilidad de oportu-nidades futuras; las unidadesestan-darizadas para puentes tienen cos-tos muy reducidos; las ventajas delos elementos prefabricados en laedificación han permitido un creci-miento estable comparado con laconstrucción colada ed obra; elsurgimiento de unidades para pisoscompuestos ha revolucionado laconstrucción de estructuras eleva-das; los bloques de concreto parapavimento hechos con maquinariarepresenta el mercado para el con-creto pt’efabricado que crece másrápidamente en la actualidad (figu-ra 6); los elementos de fibroce-mento pueden conseguirse enformas y texturas atractivas. Suimagen previa de austeridad y deescasos recursos, ha desaparecidoy ha incursionado en el mercadodoméstico de la construcción.

crecimiento sin embargoesestable.Se han desarrollado unidades quesirven para varios fines como jar-dineras, bancas y depósitos debasura por medio de la orientaciónadecuada y variaciones en el aca-bado (figura 7). Existe un incre-mento general de una tendencia

\hacia el tránsito de peatones enlos centros urbanos con una con-secuente demanda de elementospara modificar el entorno urbano.Las nuevas variedades de murosde contención del tipo reticularestán encontrando aplicación parala protección de pendientes y talu-des peligrosos. Las barreras contraruido tienen una demanda quese incrementa constantemente paraaislar a los ocupantes de un edifi-cio de los ruidos de las vías rdpidasy aeropuertos circundantes. Variostipos de mampostería se empleanpara este propósito, incluyendomuros con doble retícula, las cua-les tienen un doble propósito,evitar el ruido y al mismo tiempomejorar la apariencia del entornourbano (figura 8).

Tanto en Europa como en Esta-dos Unidos se están utilizando am-pliamente sistemas de construcciónbasados en concreto prefabricadopara casas y para departamentosen serie. Sin embargo, investigacio-nes previas nos muestran que elmercado de Nueva Zelanda no eslo suficientemente amplio paraque sea viable este sistema deconstrucción.

Estos cambios han surgido de Desarrollo del mercado futurouna innovación exitosa de t&nicasde investigación de mercado, de En tanto que la inspiración no

diseño y de perfeccionamiento y puede ser ordenada, es cierto que

desarrollo continuos de la planta continuarán surgiendo nuevos y

y el equipo para la fabricación de excitantes desarrollos cuando exis-

productos de concreto. ta gente con iniciativa en la indus-tria, que siga preguntdndose acerca

Tendencias en el exterior de la amplia variedad de elementos

En la a&alidad, la demanda deadquiridos o suministrados:

productos hechos con maquinaria 1. iPuede esto hacerse con concre-pequeña se está extendiendo más to?rápidamente que el concreto pre- 2. iQué tipo de dosificación estifabricado industrializado, cuyo involucrada?

3. ¿Se pueden satisfacer todos losrequisitos del producto?

4. iCuáles son las ventajas, las des-ventajas y los costos del concre-to y de las alternativas compe-ti tivas?

5. iSerá el producto de concretotan fácil de usar como otros?

6. iSerá abastecido como y cuandose requiera?

Con respuestas favorables a estaspreguntas el siguiente paso es unestudio comercial y,finalmente conun poco de disposición empresa-rial, se completa todo el proyecto.

La industria crecerá orientadahacia las necesidades del consumi-dor. En el pasado tendíamos a serexcesivamente concientes de laproducción: se diseñaban produc-tos que se adaptaran a la capaci-dad de la planta y, posteriormente,se buscaban los mercados paratales productos.

Sin embargo se obtienen mejores resultados desde un enfoqueopuesto. ¿Qué es lo que necesitael mercado? ¿Qué es lo que puedevenderse? La consideración consi-guiente es encontrar la manera enque el producto pueda ser fabricado competitivamente.‘

Los que se dedican a la prefabri-cación desarrollarán una mejor in-terrelación entre los diseñadores ylos constructores y pueden inclusoofrecer servicios de subcontrara-ción para la prefabricación en obra.

Mientras que el mayor progresoserá, sin duda, en el drea de losprocesos y diseños mejorados ydel mercado llamativo, habrá re-compensa particular para las bue-nas ideas. El interés por mejorar elaspecto de las ciudades representaun campo de aplicación de la mis-ma forma que la creciente industriade la horticultura constituyeuna nueva área de estudio.