Inventory BIM de infraestructuras de la Universidad de Sevilla

View Scale 1:50 THE BIM BANG LIBRO DE ACTAS EUBIM 2017 Angle Top Offset 300,00 0,000 845 Mark FFL_GROUND Level EDITORIAL UNIVERSITAT POLITÈCNICA DE VALÈNCIA Valencia, 19 y 20 de mayo de 2017 EUBIM 2017 Congreso internacional BIM 6º Encuentro de usuarios BIM Congresos UPV EUBIM 2017. Congreso Internacional BIM / 6º Encuentro de Usuarios BIM Editoras científicas Editorial Editorial Universitat Politècnica de València. www.lalibreria.upv.es / Ref.: 6404_01_01_01 ISBN: 978-84-9048-623-8 EUBIM 2017. Congreso Internacional BIM / 6º Encuentro de Usuarios BIM. Se distribuye bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional. Basada en una obra en http://ocs.editorial.upv.es/index.php/EUBIM/EUBIM2017 Los contenidos de esta publicación han sido evaluados por el Comité Científico que en ella se relaciona y según el procedimiento que se recoge en http:///www.eubim.com Comité Editorial Manuela Alarcón Moret Alberto Cerdán Castillo Amparo Ferrer Coll Begoña Fuentes Giner David Martínez Gómez Inmaculada Oliver Faubel Lorena Soria Zurdo José Suay Orenga David Torromé Belda Sergio Vidal Santi-Andreu EUBIM 2017 Congreso Internacional BIM / 6º Encuentro de Usuarios BIM BIM International Conference Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Edificación Universitat Politècnica de València Valencia, 19 y 20 de mayo 2017 INVENTORY BIM DE INFRAESTRUCTURAS DE LA UNIVERSIDAD DE SEVILLA Gómez Rodríguez, Matías, Cortés Albalá, Isidro (1), Nieto Julián, Enrique (2) (1) Depto. de Expresión Gráfica e Ingeniería en la Edificación. ETSIE. Universidad de Sevilla. [email protected] (2) Depto. de Expresión Gráfica e Ingeniería en la Edificación. ETSIE. Universidad de Sevilla. [email protected] RESUMEN El sector AECO está inverso desde hace años en una reestructuración integral, una vez analizadas y asumidas por todos los agentes intervinientes las causas que motivaron la profunda crisis. En España, la construcción de nueva planta ha sufrido un importante estancamiento en los últimos años, con la excepción de las obras de reforma y el necesario mantenimiento del edificio, hechos que han provocado que ahora se apueste por el sostenimiento eficiente de las edificaciones, dirigiendo los recursos disponibles, tecnológicos y humanos, a la necesaria y adecuada gestión de las infraestructuras existentes. La Universidad de Sevilla dispone de un inmenso parque de edificios e instalaciones que debe de mantener durante su ciclo de vida útil, aunque se encuentra con grandes dificultades para gestionarlos eficazmente. Con estos antecedentes, desde la Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Edificación (ETSIE), se ha iniciado un protocolo de levantamiento de las infraestructuras del Campus de Reina Mercedes, empleando una metodología de trabajo sustentada en un modelo de información del edificio o BIM. El caso expuesto se centra en el Edificio de Laboratorios de ETSIE, un edificio afectado por continuas readaptaciones, ya que fue diseñado inicialmente como aulario, y que no dispone de una documentación fiable del estado actual. El trabajo se inicia con un modelado 3D fidedigno de lo existente, a la vez se analiza los métodos de integración de procesos BIM en el levantamiento fiel del edificio. El procedimiento ha derivado en un modelo BIM “as-built” del edificio analizado, que se extenderá a todo el Campus Universitario Reina Mercedes con el fin de conformar un inventario de información de sus infraestructuras o “Inventory BIM”. El modelo BIM será base eficiente para las gestiones de mantenimiento y operaciones del edificio, dentro de la división del Facility Management, una disciplina destinada a la optimización de la explotación de inmuebles a lo largo de su vida útil. Palabras clave: BIM, BIM As-built, Facility Management, Inventory BIM, Mantenimiento BIM ABSTRACT The AECO sector has been inverse for years in a comprehensive restructuring, once analyzed and assumed by all the intervening agents the causes that motivated the deep crisis. In Spain, the construction of new buildings has suffered a significant stagnation in recent years, with the exception of renovation works and the necessary maintenance of the 300 EUBIM 2017 Congreso Internacional BIM / 6º Encuentro de Usuarios BIM BIM International Conference Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Edificación Universitat Politècnica de València Valencia, 19 y 20 de mayo 2017 building, so that now is committed to the efficient maintenance of buildings, directing the resources Available, both technological and human, to the necessary and adequate management of existing infrastructures. The University of Seville has a huge park buildings and facilities must maintain during their lifecycle, although it is with great difficulty to manage them effectively. With this background, from the School of Building Engineering (ETSIE), has begun a protocol to lift the infrastructures of the Campus of Reina Mercedes, using a methodology of work based on a information model of the building or BIM. The case is centered on the Laboratory Building of ETSIE, a building affected by continuous readaptations, since it was initially designed as a classroom, and does not have reliable documentation of the current state. The procedure has resulted in an "as-built" BIM model of the analyzed building, which will be extended to the entire Reina Mercedes University Campus in order to form an inventory of information on its infrastructures or "Inventory BIM". The BIM model will be an efficient basis for the maintenance and operation of the building, within the Facility Management division, a discipline aimed at optimizing the operation of buildings. Keywords: BIM, BIM As-built, Facility Management, Inventory BIM 1. INTRODUCCIÓN Es indudable que el sector de la construcción es un componente muy significativo en la economía de un país, pero a pesar de ello, pueden resaltarse numerosos problemas en su desarrollo, al menos en lo que respecta a nuestro país, España. Entre estos problemas pueden destacarse: incumplimiento de los plazos, baja productividad, errores en los presupuestos, insuficiente calidad de los proyectos, altos índices de accidentes en comparación con otros sectores económicos, falta de gestiones adecuadas en mantenimiento de edificios, etc. Además, todo esto se suma a la crisis económica por la que estamos pasando, que popularmente es muy común atribuirla al declive de la denominada “burbuja inmobiliaria”. Sin embargo, los orígenes de la deficiente situación de la construcción en España no son atribuibles únicamente a esta decadencia, o a la situación de crisis económica en la que se encuentra el país, sino que también tiene un componente estructural, sistémico, que arrastra desde mucho antes, en lo relativo al modelo productivo y competitivo en el que se basa. Dicho componente se refiere a la metodología de trabajo que se emplea en la construcción española, que desemboca en la generación de los problemas con los que se comenzaba el presente párrafo. Building Information Modeling, conocido por sus siglas BIM, es una de las metodologías de trabajo que parecen llamadas a generar un cambio importante en la forma que actualmente se tiene de gestionar los proyectos en la construcción. Se trata de un incipiente modelo de proceso constructivo que puede resumirse como la generación de modelos de información tridimensionales tipo BIS [1], a partir de los cuales se gestiona tanto el diseño, como la 301 EUBIM 2017 Congreso Internacional BIM / 6º Encuentro de Usuarios BIM BIM International Conference Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Edificación Universitat Politècnica de València Valencia, 19 y 20 de mayo 2017 construcción y el mantenimiento de los edificios, englobando todo el proceso constructivo y toda la vida útil del edificio, tal y como explica Begoña Fuentes en su libro Impacto del BIM en el proceso constructivo español [2]. Por consiguiente, este proceso, conforma un ciclo cerrado que comienza en el diseño del edificio (Fig. 1). Fig. 1. Ciclo generado por la metodología BIM. Fig. 2. Edificio de Laboratorios E.T.S.I.E. Fachada principal. Si bien este sería el proceso normal, ¿qué sucede con los edificios ya construidos?, ¿podemos afrontar la vida útil del edificio, es decir su mantenimiento bajo el paraguas de esta metodología de trabajo?, es decir, cómo generamos un modelo BIM para gestionar el mantenimiento y explotación del edificio durante su vida útil, una vez construido y en uso. Esta idea ha sido la fuente de inspiración que ha generado la elaboración de esta investigación sobre la Integración de procesos BIM en el levantamiento de edificios existentes. Además, con este modelado se plantea la iniciativa de elaboración de un modelo BIM “as-built” de todo el complejo universitario, estableciendo dicha iniciativa como línea de desarrollo abierta, para que en posteriors etapas se siga desarrollando el repositorio de proyecto creado. 2. ELECCIÓN DEL MODELO Debido al enfoque que se le ha pretendido dar al estudio, se ha elegido un edificio donde es clara la necesidad de aplicación de la disciplina conocida con el nombre de Facility Management, es decir, un edificio donde es necesario un mantenimiento adecuado y riguroso. Además, el edificio tipo que puede requerir dicha actuación debe tener una entidad suficiente para que tenga sentido la elaboración de una adecuada documentación de estado actual mediante generación de un modelo virtual de información BIM, de forma que sea rentable el importante esfuerzo económico, intelectual y de tiempo que ello supone. De ahí que se haya optado por el nombrado Edificio de Laboratorios de la Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Edificación, propiedad de la Universidad de Sevilla. Éste, como todo edificio perteneciente a una institución de estas características, necesita contar con una correcta definición del estado actual del edificio y una impecable gestión y planificación de su 302 EUBIM 2017 Congreso Internacional BIM / 6º Encuentro de Usuarios BIM BIM International Conference Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Edificación Universitat Politècnica de València Valencia, 19 y 20 de mayo 2017 mantenimiento, por lo que se ha considerado oportuno la elección del mismo como piloto de esta investigación. Con esta elección se pretende también enfatizar la responsabilidad que tiene la administración pública de liderar el desarrollo de este tipo de tecnologías como modelo de trabajo futuro para la correcta explotación y mantenimiento de edificios, que es una cuestión indispensable para que esta metodología comience a introducirse en el modelo de proceso constructivo actual. 3. HIPÓTESIS DE PARTIDA Para abordar este proyecto se ha comenzado generando un caso hipotético en el que la E.T.S.I.E. pretendiese realizar una reforma en el edificio de estudio, con la intención de cambiar la imagen exterior del mismo y redistribuir las estancias interiores, para incorporación de nuevos usos. Para ello, sería necesaria la demolición de ciertos elementos del inmueble, tomándose en este caso como elementos a demoler: las placas de fachada, las particiones interiores, los solados y los falsos techos, así como la eliminación de las encimeras, los sanitarios y el resto de equipamientos especiales con los que cuenta el edificio. Esto genera la presunción de empleabilidad de la tecnología BIM como una herramienta adecuada para la elaboración de una definición y documentación de estado actual del edificio, de forma que pudiera darse solución a la reforma planteada y a la vez hacer posible una correcta gestión del mantenimiento y explotación del edificio. Además, se necesita generar una planimetría de estado actual formalizada del edificio, por lo que nos acogeremos a la hipótesis de que la metodología BIM permite y facilita dicha tarea. Finalmente, se desea poner a prueba también la extracción de mediciones y presupuestos a partir del modelo, estableciendo la conjetura de que es posible, para confirmarlo o desmentirlo con el desarrollo del proyecto. Fig. 3. Análisis, prospecciones visuales y catas. Fig. 4. Croquis de anotaciones tras la medición 303 EUBIM 2017 Congreso Internacional BIM / 6º Encuentro de Usuarios BIM BIM International Conference Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Edificación Universitat Politècnica de València Valencia, 19 y 20 de mayo 2017 4. OBJETIVOS Se pretende realizar un estudio pormenorizado y modelado BIM del Edificio de Laboratorios de la E.T.S.I.E. para la obtención de una información de estado actual fiable y precisa. Por consiguiente, hay que resaltar como objetivo principal el de obtener un modelo BIM que defina completa y rigurosamente el edificio, y que facilite el seguimiento del Facility Management en un edificio donde las gestiones de mantenimiento y explotación se consideran de vital importancia, debido al uso docente al que está destinado. Entre los objetivos específicos marcados encontramos: Establecer una metodología de trabajo para el estudio y análisis de edificios existentes y para la elaboración de sus modelos BIM de Estado Actual. Generación del propio modelo BIM de Estado Actual del edificio en cuestión, hasta un nivel de desarrollo LOD 300, de acuerdo con el documento Level of Development Specification [3], publicado en 2013 por el American Institute of Architects (AIA). Modelado del emplazamiento del edificio, mediante la creación de volúmenes de los edificios que componen el Campus Universitario Reina Mercedes, a nivel LOD 100, iniciando un modelo BIM “as-built” del complejo y promover esta iniciativa en la escuela. Elaboración de un efectivo sistema de gestión de información incluida en el modelo BIM. Obtención de la planimetría formalizada de estado actual del edificio en cuestión, del cual no se disponía de documentación fiable. Obtención de una medición y presupuesto de demolición a partir de la hipótesis de reforma implantada. 5. METODOLOGÍA Se parte de la idea de crear una metodología de trabajo exportable a edificios de similares características. Por ello, se ha definido el proceso de trabajo a seguir para la elaboración del modelo BIM de Estado Actual del edificio en cuestión, permitiendo la extrapolación de esta metodología a otros posibles trabajos similares. El proceso constaría de varias fases, que se podrían concretar en las seis siguientes: FASE 1: Análisis preliminar y recopilación de documentación. En esta fase se procederá a un primer estudio del edificio y a la recopilación de la información y documentación existente del mismo. Ésta es la forma de saber a qué nos enfrentamos y qué información habrá que sacar en un estudio pormenorizado posterior, para poder abordar el levantamiento del edificio. Por ello, en esta fase se analizarán: datos de partida, denominación y uso del inmueble, situación y emplazamiento, referencia catastral y demás datos del edificio. FASE 2: Toma de datos y análisis constructivo del edificio. Esta fase consistirá en el análisis constructivo y toma de datos del edificio, obteniendo una definición completa del mismo a nivel constructivo, estructural y de acabados. Esta fase conlleva dos tareas: por un lado la medición del edificio y su entorno empleando equipos precisos (distanciómetro y escaner laser); y, por otro lado, una serie de prospecciones visuales y catas en el inmueble, 304 EUBIM 2017 Congreso Internacional BIM / 6º Encuentro de Usuarios BIM BIM International Conference Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Edificación Universitat Politècnica de València Valencia, 19 y 20 de mayo 2017 Sin embargo, en lo que respecta al caso práctico abordado en este trabajo, tratándose de un edificio institucional y de uso docente, se considera satisfactoria la generación de un modelo BIM de Estado Actual, puesto que con ello se define y se documenta correctamente un edificio del que no se tenía constancia de información alguna, conteniéndose toda la información constructiva en un solo repositorio, y facilitando bastante las gestiones de mantenimiento y operaciones. Con respecto a los cambios que esta metodología aportará al proceso constructivo español, podemos resaltar que es previsible la desaparición de los actuales niveles de proyecto (Proyecto Básico, de Ejecución y “As-built”), para ser sustituidos por los nuevos niveles LOD (100 – 500), u otros de similares contenidos adaptados al mercado español, que declaran el nivel de desarrollo y fiabilidad de un BIM. Por último hay que enfatizar la incipiente necesidad de una mayor formación en esta metodología de trabajo de los profesionales del sector AEC, puesto que el nuevo modelo de proceso constructivo gira en torno a una tecnología más eficiente. Además, supone la asimilación de un proceso de trabajo multidisciplinar, con la implementación de nuevos perfiles profesionales como el BIM Director, BIM Manager, BIM coordinator, BIM Designer, BIM Modeller, etc. 9. REFERENCIAS [1] BIS hace referencia a “Building Information Systems”, es decir, Sistemas de Información de la Edificación, en los cuales se basa la metodología BIM. [2] Fuentes Giner, B. (2014). Impacto de BIM en el proceso constructivo español, p. 142, 180. Valencia. EUBIM [3] BIMforum & AIA. (2013). Level of Development Specification. [4] Cortés Albalá, Isidro et alii. (2009). Integración transversal de materias de ingeniería de edificación. Vivienda colectiva, p. 17-24. Sevilla. OCE, S.A. [5] BuildingSMART Spanish Chapter. (2014). Capítulo 2. Modelado de Estado Actual. Guías de usuarios BIM. Iniciativa uBIM. España. BUILDING SMART. [6] Julián, N., Moyano, J., Rico Delgado, F., & Antón García, D. (2013). La necesidad de un modelo de información aplicado al patrimonio arquitectónico. In 1er Congreso Nacional BIM-EUBIM 2013, Valencia, 24 y 25 de mayo. 311