La construcción modular implica la producción de componentes estandarizados en una fábrica externa que luego se ensamblan en el lugar de la obra. Este método permite construir bajo condiciones controladas, en una planta, antes de proceder al ensamblaje de los módulos en la ubicación elegida, mejorando el control de la cadena de valor. Como resultado, se ha convertido en una opción de construcción cada vez más popular gracias a su velocidad, eficiencia y sostenibilidad.

Un informe de McKinsey sugiere que las técnicas modulares podrían acelerar los plazos de los proyectos de construcción entre un 20% y un 50%, al tiempo que reducirían los costes hasta en un 20%.

En 2023, el mercado mundial de la construcción modular se valoró en 97.310 millones de dólares y se prevé que supere los 104.000 millones de dólares en 2024. De cara al futuro, se espera que alcance los 214.760 millones de dólares en 2034, creciendo a una tasa anual del 7,45% durante la próxima década.

Las tendencias varían según la región. Sin embargo, un estudio reciente indica que en Europa el mercado modular experimentará un crecimiento significativo en edificios comerciales, con un uso también sustancial en los entornos industriales/institucionales y los sectores residenciales a continuación.

Punta de lanza de la sostenibilidad

Tanto desde un punto de vista estratégico como de sostenibilidad, la construcción modular está preparada para transformar no solo las metodologías de construcción, sino también su impacto medioambiental.

Este enfoque permite llevar a cabo actividades de construcción simultáneas, como colocar los cimientos mientras se ensamblan otras piezas fuera del perímetro de la obra, lo cual supone un importante ahorro de tiempo. También minimiza las interrupciones en el lugar y el tráfico de vehículos, mejorando así la seguridad y reduciendo los retrasos causados por factores externos como la meteorología adversa.

Los edificios modulares son muy duraderos, con cada módulo diseñado para soportar de forma independiente las tensiones del transporte y su colocación con grúas.

Además, la longevidad de estas estructuras se beneficia de su flexibilidad en el diseño. Los edificios modulares pueden actualizarse, ampliarse o reutilizarse fácilmente para adaptarse a necesidades cambiantes, ofreciendo una solución resistente y flexible para el futuro de un edificio.

Avance de la construcción modular: el papel de las plataformas BIM

La construcción modular está experimentando una importante revolución tecnológica, con un impacto profundo en toda la cadena de valor. Herramientas como la impresión 3D, la robótica, la automatización y, especialmente, el Building Information Modeling (BIM), junto con el análisis de datos, están cada vez más presentes en las fases de diseño y prefabricación. Estas tecnologías tienen como objetivo garantizar un control de calidad meticuloso desde el proceso de fabricación hasta el montaje.

El futuro de la industria modular está estrechamente ligado a los avances en la tecnología BIM. BIM unifica los datos de diseño, construcción y operación en un modelo virtual integral, mejorando la toma de decisiones a lo largo del ciclo de vida de un proyecto y manteniendo un estricto control sobre toda su secuencia crítica.

BIM permite la visualización de toda la estructura del edificio antes de instalar cualquier módulo, mejorando la comunicación y la colaboración entre diseñadores y constructores. Esta integración minimiza los errores y optimiza el uso de los recursos.

Además, al centralizar la información en la nube, BIM afecta positivamente a otros aspectos como la accesibilidad, la usabilidad, la gestión y la sostenibilidad de los datos digitales, garantizando así el éxito de la entrega de los proyectos.

Innovaciones en robótica e impresión 3D

Los robots han asumido un papel cada vez más prominente en la inspección de calidad de los componentes de construcción prefabricados. Equipados con sensores inteligentes y cámaras avanzadas, escanean de manera eficiente piezas, módulos o ensamblajes completos en busca de defectos para garantizar que todos los componentes se adhieran a estrictos estándares de calidad.

En el ámbito de la instalación, los robots, en particular los de seis ejes, destacan en la manipulación, elevación y posicionamiento de materiales pesados y elementos prefabricados con una precisión y velocidad notables. Estos autómatas funcionan las 24 horas del día, realizando tareas repetitivas que mejoran tanto la seguridad como la eficiencia operativa. Por ejemplo, los robots de pórtico se distinguen por sus amplias áreas de trabajo y sus importantes capacidades de carga.

Al mismo tiempo, los avances en la impresión 3D han facilitado la creación de diseños cada vez más complejos y personalizables. Estos diseños se pueden adaptar con precisión para cumplir con las especificaciones del cliente, aprovechando el vasto potencial de transformación y adaptación de esta tecnología.

Si bien las limitaciones actuales de las impresoras 3D limitan el ensamblaje eficiente de estructuras a gran escala, no hay duda de que la impresión en tres dimensiones representa una tendencia futura muy significativa para la construcción, la cual promete un impacto aún mayor a medida que evolucionen sus capacidades.

Tecnologías integradas en la construcción modular

En la construcción modular, el Building Information Modeling (BIM) se integra a la perfección con tecnologías como el escaneo láser y los sensores del Internet de las cosas (‘Internet of Things’ o ‘IoT’) para agilizar la logística de la obra y garantizar que la entrega diaria de módulos se alinee con las necesidades del proyecto.

El escaneo láser, también conocido como topografía de alta definición (High Definition Surveying), permite el mapeo de áreas con alta precisión. Los datos generados conforman una base de datos completa dentro de un sistema de coordenadas 3D, crucial para el control de calidad y la evaluación de componentes que se usaran para construir.

Además, cuando se combina con la tecnología IoT, el escaneo láser permite la visualización y trazabilidad en tiempo real de los módulos prefabricados. Esta integración utiliza sensores GPS, etiquetas RFID y etiquetas NFC, lo cual mejora la eficiencia de las comunicaciones, incluida la monitorización del progreso del proyecto y la respuesta rápida a cualquier emergencia.

La integración del IoT también facilita el diseño de edificios que sobresalen por su funcionalidad y eficiencia energética. Estos dispositivos proporcionan datos de gran valor sobre el consumo de energía, los niveles de ocupación y las condiciones ambientales externas de la edificación, factores que influyen de forma significativa en la sostenibilidad y la huella ecológica de las estructuras.

A medida que las ciudades continúan sirviendo como centros de innovación tecnológica, la construcción modular va adoptando e integrando rápidamente sistemas inteligentes. Desde la automatización de los procesos de diseño hasta el montaje de edificios, estas tecnologías abordan eficazmente las complejidades del desarrollo urbano moderno.

Estamos al borde de cambios transformadores en la forma en que las ciudades se diseñan, funcionan e interactúan. La construcción modular está llamada a ser una herramienta fundamental en esa evolución, contribuyendo a remodelar los paisajes urbanos.