Descubra el potencial de su estructura existente con BIM

El Modelado de Información de Construcción (BIM) ha transformado la manera en que se diseñan, construyen y gestionan las nuevas edificaciones. Pero, ¿qué pasa con las estructuras ya existentes? ¿Puede usarse BIM para mejorar el rendimiento de edificios antiguos? En los últimos años, BIM ha surgido como un proceso sólido para gestionar todo el ciclo de vida de las instalaciones, incluyendo la rehabilitación y renovación de estructuras existentes.
Este artículo explora los beneficios y desafíos del uso de BIM en edificaciones ya construidas.

¿Qué es BIM?
Primero, hablemos brevemente de qué es BIM. BIM es un proceso que implica la creación de un modelo digital de un edificio, el cual se puede utilizar para gestionar la información relacionada con ese edificio a lo largo de todo su ciclo de vida. Este modelo contiene información sobre el diseño, construcción y mantenimiento del edificio, y puede compartirse entre todos los implicados en el proyecto: arquitectos, ingenieros, contratistas y propietarios.

BIM para estructuras existentes
La implementación de BIM en edificios existentes presenta enormes posibilidades en términos de operación y mantenimiento. Sin embargo, su utilidad aún no se comprende completamente, ya que la mayoría de los edificios no cuentan con un modelo BIM, y establecer uno para una edificación existente puede ser complejo.
BIM puede ser ventajoso en muchos aspectos, como el análisis del ciclo de vida para una mejor gestión de instalaciones, el uso sostenible y eficiente de la energía, la toma de decisiones rentables sobre rehabilitación, las actividades de mantenimiento y la demolición ordenada. No obstante, alcanzar estos beneficios implica superar importantes obstáculos.

Captura de datos sobre el rendimiento
Otra forma de aplicar BIM en estructuras existentes es mediante la recopilación de datos sobre su rendimiento a lo largo del tiempo. Esto incluye información sobre el uso de energía, historial de mantenimiento y reparaciones, patrones de ocupación y otros factores que afectan la eficiencia y longevidad del edificio.
Esta sección trata sobre la recopilación de datos necesarios para generar un BIM “as built”. Establecer el Nivel de Detalle (LoD) requerido es fundamental, ya que determina todas las fases posteriores, desde la selección de la técnica de recopilación de datos hasta el modelado.
Los métodos de captura de datos sin contacto se clasifican como basados en imágenes, en rangos, combinados u otros. Los métodos manuales se centran principalmente en extraer información espacial, mientras que las etiquetas RFID o los códigos de barras rara vez se utilizan en edificios existentes. Los factores más importantes al seleccionar un método de captura de datos son el coste, la duración, el LoD necesario y las condiciones del entorno. El escaneo láser semiautomático con estaciones totales es una tecnología comúnmente utilizada, aunque presenta desventajas como el alto costo de los equipos, su fragilidad y los desafíos que presenta el escaneo.
Al recopilar estos datos, los propietarios y gestores de los edificios pueden identificar las áreas con bajo rendimiento y realizar mejoras específicas para aumentar la eficiencia energética, reducir los costos operativos y alargar la vida útil del edificio. Esta información también puede usarse para priorizar actividades de mantenimiento y reparación, reduciendo el tiempo de inactividad y mejorando el rendimiento general de la construcción.

Procesamiento de datos
Dado que las funciones futuras del BIM dictan el nivel de detalle (LoD) requerido y la forma de recopilar los datos, la funcionalidad influye en la cantidad de datos recogidos, el procesamiento, y el tiempo y esfuerzo necesarios para dicho proceso. Procesar los datos recopilados garantiza que se detecten los objetos esenciales para la funcionalidad, por ejemplo, para identificar fallos en tareas de mantenimiento.
En esta etapa, las nubes de puntos obtenidas mediante técnicas basadas en imágenes o en rangos se registran, alinean y combinan en un único sistema de coordenadas. Luego, se eliminan el ruido, la información innecesaria y el desorden, y con frecuencia se reduce el número de puntos. Los datos obtenidos mediante otros métodos se procesan según su formato, la funcionalidad requerida y el método de reconocimiento de objetos.

Reconocimiento de objetos
El reconocimiento de objetos implica identificar un objeto, extraer información, manejar y eliminar elementos no deseados. Los enfoques basados en datos extraen información de los edificios a partir de los datos adquiridos y procesados, y pueden clasificarse según atributos, formas, materiales y comparaciones estadísticas. Las técnicas basadas en modelos se apoyan en las características espaciales y estructurales de los objetos geométricos y sus relaciones. También se utilizan etiquetas o la identificación manual.
Las tasas de reconocimiento de componentes simples y planos en escenas cortas con una o más habitaciones oscilan entre el 89 % y el 93 %. Para que BIM pueda proporcionar funcionalidad en operación y mantenimiento, se requiere información detallada sobre equipos técnicos, longitud de los conductos de aire, instalación, capas de materiales, conexiones y componentes.

Modelado
El modelado consiste en construir objetos BIM que representen y contengan información sobre los componentes del edificio. Aunque el modelado BIM automatizado está en una etapa inicial, aún no considera las cualidades de los detalles ni la información que contienen. Partes arquitectónicas ocultas como cables eléctricos, conductos de aire y tuberías solo pueden modelarse mediante numerosas operaciones manuales.
Entre los softwares de modelado se incluyen Autodesk Revit y Navisworks, Bentley Architecture, Graphisoft ArchiCAD, Tekla y Nemetschek Allplan. Sin embargo, estas técnicas están lejos de lograr un modelado BIM automatizado o semi-automatizado para edificios existentes.

Beneficios del BIM para estructuras existentes
El uso de BIM en estructuras existentes ofrece numerosos beneficios. Aquí algunos de los más importantes:
Mayor eficiencia: Al crear un modelo 3D de la construcción existente, los arquitectos e ingenieros pueden probar diferentes opciones de diseño e identificar posibles problemas antes de realizar cambios, lo que reduce el tiempo y los recursos necesarios para el proceso de rehabilitación.
Mejora de la eficiencia energética: Capturar datos sobre el rendimiento del edificio con el tiempo ayuda a identificar áreas de bajo rendimiento y a implementar mejoras específicas que reducen el consumo de energía y los costos operativos.
Reducción de costos operativos: Al detectar áreas problemáticas y priorizar el mantenimiento, los propietarios pueden reducir el tiempo de inactividad y mejorar el rendimiento general del edificio.
Mayor confort de los ocupantes: BIM puede optimizar la distribución del edificio existente, garantizando espacios bien iluminados, ventilados y confortables.
Mayor vida útil: Al detectar posibles problemas a tiempo y aplicar mejoras específicas, los propietarios pueden extender la vida útil del edificio.

Conclusión
A pesar del creciente uso de BIM en construcciones nuevas, su implementación en edificaciones antiguas aún presenta desafíos. La automatización de la captura de datos y la producción de modelos BIM (cuando no existe un modelo previo), así como la actualización y mantenimiento de la información en el BIM, son grandes retos.
Existe un gran potencial de investigación para desarrollar métodos automatizados y económicos de generación de BIM en edificios existentes. Un alto LoD para mantenimiento no es compatible con las limitaciones actuales de tiempo y costos. Las propiedades de los objetos relacionadas con funciones de servicio aún están en desarrollo. Investigar más sobre la automatización en la recopilación, procesamiento y modelado de datos podría reducir los costes de auditoría de edificios y aumentar la productividad del mantenimiento basado en BIM.
Fuente: https://www.uniquescadd.com/our-services/bim-services/