La creciente sensibilización en torno a la protección del medio ambiente ha dado lugar a la creación de diversas normativas, tanto nacionales como internacionales, con el fin de mantener un control ambiental en la industria que limite las emisiones al exterior y que ayude, también, a mejorar la calidad de los ambientes de trabajo.

¿Qué es el control ambiental en la industria?

Cuando hablamos del control ambiental en la industria nos referimos a las condiciones en el interior de una instalación a las que están expuestos los trabajadores, es decir, la calidad ambiental. Las diversas normativas varían en función de la actividad que se desarrolla en la factoría. Evidentemente, no serán iguales para una actividad, por ejemplo, relacionada con la manufactura de alimentos que con una dedicada a la metalurgia.

Sin embargo, pueden establecerse algunos factores que todo espacio de trabajo debe cumplir para ajustarse a las condiciones de seguridad y confortabilidad dictadas por la ley:

Temperatura y humedad: deben mantenerse entre determinados valores en función de los trabajos que se realicen.
Iluminación: debe ser adecuada para las actividades que se lleven a cabo.
Ruido: Entre los efectos del ruido para la salud se encuentran algunas de las enfermedades profesionales más comunes. Debe evitarse y proveer a los trabajadores del correspondiente EPI para evitar daños irreversibles y/o enfermedades.
Contaminación: el desempeño de ciertas actividades, especialmente en lugares cerrados, provoca atmósferas nocivas para los trabajadores. Debe garantizarse la correcta ventilación del lugar y la protección de los operarios.

Control de las emisiones al exterior: dónde debemos incidir

Todas las plantas industriales que desarrollan procesos químicos tienen la obligación de controlar las emisiones que se descargan al medio ambiente. Este tipo de emisiones están sujetas a una monitorización para verificar que las actividades se ajustan a la legislación vigente.

El diseño de la monitorización del impacto que tiene una industria respecto al medio ambiente se realiza de manera específica para cada tipo de instalación. Los aspectos fundamentales donde debe incidir el control son:

Control de emisiones a la atmósfera y calidad del aire.
Control de aguas e inspección de vertidos.
Control de residuos.
Control de suelos y aguas subterráneas.

En cuanto a las emisiones de gases y vapores a la atmósfera pueden definirse cinco contaminantes principales que se deben evitar en cualquier ámbito laboral:

Monóxido de carbono.
Óxidos de azufre.
Hidrocarburos.
Óxidos de nitrógeno.
Material en partículas.

Existen varias técnicas para monitorizar las emisiones gaseosas y detectar los diferentes contaminantes. En función de los compuestos químicos que se estén buscando, podemos hablar de las siguientes técnicas, entre otras:

Cromatografía de gases (GC).
Espectroscopia de absorción atómica (AAS).
Plasma de acoplamiento inductivo (ICP).

Ante la perspectiva de legislaciones cada vez más restrictivas, resulta imprescindible proponer medidas preventivas para adecuar las instalaciones industriales y no llegar a incurrir en sanciones por emisiones contaminantes, y así poder mantener un espacio de trabajo saludable para los trabajadores.

Con Ingenieros Asesores podrá adelantarse a los problemas de su empresa en esta materia y conseguir una empresa limpia y eficiente.

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La energía biomasa es presente y futuro. Este tipo de energía renovable procede de aprovechar la materia orgánica (sustancias generadas por seres vivos, animales o residuos). Ha ido creciendo paulatinamente en España y ya es una potente fuente de energía. El principal uso que se le da a la biomasa es la generación de calor, sobre todo en procesos industriales, aunque también se utiliza para calentar viviendas u oficinas.  

Tipos de biomasa

Entendemos por biomasa toda aquella materia orgánica susceptible de utilizarse como fuente de energía. Esta puede ser animal o vegetal y puede obtenerse de manera natural o mediante transformaciones en las centrales de biomasa.

Podemos diferenciar tres tipos de biomasa:

Biomasa natural. Aquella que se produce en la naturaleza sin que los humanos intervengamos.
Biomasa residual. Todos los residuos orgánicos provenientes de actividades humanas, como por ejemplo los residuos sólidos urbanos.
Biomasa producida. Es la procedente de cultivos energéticos, campos de cultivo cuya finalidad es aprovechar la producción para crear energía.

La biomasa no se puede considerar una fuente de energía completamente limpia y sostenible, ya que emite gases a la atmósfera. Por ello queremos que conozcas todas sus ventajas e inconvenientes.

Ventajas de la biomasa como fuente de energía

Entre las principales ventajas o beneficios de la biomasa como fuente de energía, destacan las siguientes:

Precio económico. Si se compara con el petróleo o el carbón, se puede considerar a la biomasa como la más económica. Su coste puede ser un tercio de lo que cuestan otras materias primas.
Menor dependencia de los combustibles fósiles. Los expertos lo tienen claro: la biomasa ayuda a reducir la dependencia de los combustibles fósiles, siendo la mayoría de ellos caros de extraer (como el carbón) y más contaminantes. Esta fuente de energía tiene un gran potencial en España, ya que existen grandes cantidades de residuos que se pueden aprovechar.
Poco contaminante. Es una fuente que apenas contamina el medio ambiente, por lo que ayuda a mejorar la calidad del aire y a reducir los efectos del cambio climático. Aunque sí se emite dióxido de carbono (CO2) a la atmósfera, los niveles de emisiones son mínimos.
Fuente de energía renovable y muy abundante. En todo el mundo existe una gran cantidad de madera, residuos o basura orgánica. Por lo tanto, esta fuente de energía es renovable, completando un ciclo que permite no contaminar suelos y destruir residuos de todo tipo.
Crea empleo en zonas rurales. En los pueblos ayuda a mantener la población, ya que crea puestos de trabajo, generando todo tipo de actividades. Precisamente, en estas zonas rurales es donde más residuos existen, bien sea por maderas o rastrojos (monte) como residuos agrícolas y animales (granjas).
Limpieza de montes. La biomasa permite limpiar los bosques, evitando así la degradación y los incendios forestales.
Rendimiento muy elevado. Algunas empresas todavía tienen dudas sobre esta fuente de energía, puesto que temen por el rendimiento de la biomasa. En los últimos años, las novedades introducidas, algunas tecnológicas, han incrementado la fiabilidad de la biomasa.

Desventajas de la utilización de la biomasa

Entre todas las desventajas, se destacan tres:

Se generan cenizas. Si se apuesta por la biomasa, cabe destacar que la quema de los residuos genera cenizas, algo que incrementa los costes operacionales. Además, las medidas de seguridad en la incineración deben ser elevadas, tanto por la temperatura como por la emisión de gases.
Se necesita una zona de almacenamiento. El espacio que ocupa la biomasa es elevado. No solo por el volumen de la caldera, sino también por los residuos que se deben utilizar para generar energía. Muchas organizaciones deben destinar un espacio único para los residuos y, por otro lado, para la caldera.
Mantenimiento específico. Al no estar tan extendidas, el mantenimiento de estas calderas es único, necesitándose a empresas concretas y que están especializadas en mantener, en buen estado, las instalaciones de biomasa.

La biomasa está cada vez más extendida en España, aunque todavía no ha alcanzado una cuota de mercado importante. Apostar por esta fuente de energía conlleva poder disfrutar de una serie de beneficios, pero también de desventajas que se deben conocer antes de apostar por la biomasa.

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El Real Decreto 736/2020, publicado el 4 de agosto de 2020, tiene como objetivo regular la contabilización de consumos individuales en instalaciones térmicas de edificios. El objetivo es conseguir un mayor ahorro energético en las viviendas y aumentar la autonomía de los usuarios para que decidan cómo optimizar el consumo y mejorar el confort de su hogar.

¿Por qué se publicó este RD?

Para completar la transposición de la Directiva 2012/27/UE, así como la transposición parcial de la Directiva (UE) 2018/2002, por la que se modifica la Directiva 2012/27/UE relativa a la eficiencia energética, estableciendo la obligación de los usuarios finales de las instalación de calefacción y refrigeración de instalar contadores individuales, siempre que sea técnicamente viable y económicamente rentable, de manera que se permita a dicho usuario final conocer y optimizar su consumo real de energía.

Si los contadores de calefacción y ACS ya eran obligatorios según el RITE, ¿cuál es el objetivo de esta normativa?

El Reglamento de Instalaciones Térmicas de Edificios (RD 1027/2007) obliga a instalar contadores de calefacción y agua caliente sanitaria (ACS) en edificios que tengan calderas centrales, pero solo aplica a edificios nuevos construidos a partir de su primera publicación (1998) o en edificios ya existentes si se ha modificado de manera sustancial la instalación, como por ejemplo puede ser un cambio de caldera.

El Real Decreto 736/2020 publicado aplica a todos los edificios existentes y a los nuevos, en lo que se refiere a calefacción y refrigeración y, además, a los edificios construidos antes de 1998.

¿A qué obliga el RD 736/2020?

Si un edificio tiene varios vecinos o locales comerciales (independientemente de que estén en propiedad o alquiler) y dispone de un sistema centralizado de calefacción y/o refrigeración, entonces cada vecino deberá pagar en función de su consumo. Para ello es necesaria la instalación de unos dispositivos que midan dichos consumos energéticos antes de mayo de 2023 y un tercero se ocupe de la lectura de los registros y la liquidación de los costes por cada usuario.

Condiciones para la instalación

La contabilización del consumo individual de calefacción y refrigeración será obligatoria para todas las viviendas con calefacción central, aunque se determinan excepciones según la zona climática y cuando no sea técnicamente viable o económicamente rentable.

Los titulares de instalaciones de calefacción y refrigeración deben solicitar presupuesto a una empresa instaladora, que será gratuito y según el cual se determinará si la instalación es viable y rentable y, por tanto, obligatoria.

Si el presupuesto solicitado determina la obligatoriedad, los hogares tendrán un plazo de 15 meses desde ese momento para instalar los contadores de consumo individuales o repartidores de costes de calefacción. Es por esto que antes del 1 de mayo de 2023 todas las viviendas que no hayan sido declaradas exentas deberán tener instalados sistemas de individualización y contaje.

Además, la empresa instaladora deberá incluir en su presupuesto el periodo estimado de amortización de la inversión, que no podrá ser superior a 4 años.

¿Cómo saber si mi edificio está obligado o no a instalar dispositivos de medición de consumos?

1º Saber en qué zona climática se sitúa el edificio

Las zonas A y B están exentas. Recordamos que la zona climática del Código Técnico de la Edificación viene definida en el DB H1, documento de Ahorro de Energía.

2º Saber el tipo de instalación de calefacción

Los monotubos en serie, los ventiloconvectores y los aerotermos están exentos de instalar contadores individuales.

3º La rentabilidad económica

Para considerar la rentabilidad económica de la instalación de contadores individuales la amortización de la inversión no podrá superar los cuatro años.

Puedes consultar el Real Decreto 736/2020, de 4 de agosto de 2020, por el que se regula la contabilización de consumos individuales de calefacción en instalaciones térmicas de edificios para más información.

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Dependiendo del tipo de edificación, los elementos estructurales de un edificio pueden cambiar. Cuando se habla de estructura principal se hace referencia al soporte que resiste las cargas que actúan sobre la construcción. Las cargas, al mismo tiempo, son los elementos que forman el sistema estructural: están vinculadas entre sí, inciden en la estructura y poseen una función clave en la integridad física de la edificación. La estructura de los edificios soporta tanto las cargas externas como aquellas que se generan por su propio peso. En definitiva, se puede decir que la estructura de los edificios es básicamente su esqueleto.

Elementos estructurales de un edificio

Los principales elementos en la construcción de un edificio paso a paso que son comunes a todo tipo de edificaciones son:

Cimientos: se trata de la parte más baja de toda estructura arquitectónica, cuya finalidad es proporcionar soporte y estabilidad a la construcción.
Estructura: los diferentes elementos que forman su esqueleto. Se emplean estructuras armadas o de armazón y suelen estar compuestas de:
Forjados: son los planos horizontales que dividen a la edificación en pisos. Al mismo tiempo estos están formados por viguetas, bovedillas, mallas de hierro y relleno de hormigón. Los diferentes tipos de forjados soportan su propio peso y las sobrecargas de la estructura superior.
Pilares: son los elementos verticales de la estructura y su misión es dar soporte a los forjados. Soportan el peso de los elementos no estructurales.
Elementos horizontales que soportan el peso de los forjados, lo transmiten a los pilares y soportan la fuerza de flexión.
Muros de carga: elementos que soportan el peso de otros elementos estructurales de la edificación.

Mantenimiento de las partes de un edificio de viviendas

Como consecuencia del paso del tiempo y de la acción de agentes climatológicos como la lluvia, la radiación solar o el viento, es posible que los inmuebles sufran problemas como fisuras, humedades, desprendimientos, grietas, deformaciones o erosiones. Para evitar estas afecciones es vital el mantenimiento de las partes de un edificio de viviendas, en especial del mantenimiento y durabilidad de las estructuras.

Cualquier tipo de edificación requiere de un mantenimiento preventivo para hallar y evitar cualquier inconveniente estructural que pueda comprometer la durabilidad de la construcción. En España la Inspección Técnica de Edificios es el marco legal que revisa la salud de los edificios residenciales. Se trata de un examen técnico que tiene como finalidad identificar daños estructurales en un edificio e informar sobre el estado general de conservación, el grado de accesibilidad y su certificación energética.

Para poder pasar con éxito una ITE, es posible que previamente haya que llevar a cabo trabajos de refuerzos estructurales en edificios en las siguientes partes o elementos:

Estructura del edificio y cimentación.
Estanqueidad (cubiertas, aleros y azoteas).
Fachadas.
Medianeras y otros paramentos (cornisas, voladizos…).
Paredes.
Forjados.
Instalaciones de fontanería y saneamiento.

Tipos de elementos estructurales en un edificio

El diseño y cálculo de estructuras debe ser siempre lo más preciso posible, tanto para garantizar una construcción segura y estable, como para tener presente desde un principio la clasificación de los distintos elementos que van a componer el sistema estructural. En función de los materiales, el estado tensional y la geometría se pueden distinguir distintos tipos de elementos estructurales en un edificio.

Clasificación según materiales

En edificación, los materiales constructivos que se emplean son casi siempre los mismos. No obstante, existen combinaciones que funcionan muy bien, como las estructuras mixtas en hormigón y acero, comúnmente conocido como hormigón armado.

Las estructuras construidas a partir de la fusión de hormigón y acero poseen muy buena resistencia a las tensiones de tracción, a las cargas de compresión y a las fuerzas sobre cualquier estructura. Gracias a las cualidades técnicas de este material, su aplicación en construcción es muy diversa: se utiliza desde edificios residenciales hasta puentes, cimentaciones, puentes o muros de contención.

Clasificación según su estado tensional

Se refiere al tipo de tensión para la cual dicho elemento estructural ha sido diseñado. Por ejemplo, para garantizar resistencia a un estado tensional de tracción se recomienda utilizar cables, membranas y tensores. En cambio, para la compresión la mejor opción es decantarse por pilares. En cuanto a la flexión, lo más aconsejable es la elección de vigas, arcos y forjados.

Clasificación según geometría

En función de la morfología, la cual define el comportamiento de los elementos estructurales bajo las cargas a los que están sometidos, se pueden diferenciar 3 tipos de elementos:

Elementos estructurales lineales: se encuentran sometidos a un estado de tensión plano, con esfuerzos tensionales en la dirección de su eje. Los más comunes son los pilares, los pilotes, las vigas o los arcos.
Elementos estructurales bidimensionales: su grosor es pequeño con respecto a su largo y ancho. Principalmente son forjados, muros de contención, tabiques y membranas elásticas.
Elementos estructurales tridimensionales: estos se presentan en estado de tensión biaxial o triaxial.

Los tres aspectos básicos del diseño estructural son la resistencia, la rigidez y la estabilidad. Para ello es determinante llevar a cabo previamente un estudio geotécnico para comenzar a tomar decisiones importantes como el tipo de cimentación o los principales elementos estructurales del edificio. Asimismo, en función de las cargas y la disposición y el empleo de diferentes materiales, se pueden dar diferentes sistemas estructurales. Estos conformarán el esqueleto que soportarán las cargas de la edificación.

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Las inspecciones técnicas con drones en grandes infraestructuras cada vez son más demandadas en trabajos de ingeniería estructural. Y es que el uso de fotos aéreas con drones facilita la identificación de posibles patologías, llevando a cabo estas tareas de una manera más rápida, segura y precisa al conseguir llegar con facilidad a áreas que son inaccesibles o de alto riesgo, algo muy habitual en naves industriales, puentes grúa, plantas de producción, silos o tolvas. Las inspecciones con drones también contribuyen a la detección de anomalías a tiempo y a una mejora de la conservación preventiva. A continuación, explicamos cómo se llevan a cabo y sus principales ventajas.

Qué son y para qué se hacen las inspecciones técnicas con drones

Las inspecciones técnicas con drones recogen imágenes e información de valor añadido en un periodo de tiempo muy corto, algo que permite a los ingenieros analizar detalladamente el estado de las infraestructuras y definir un plan de actuación en el que se pueden incluir trabajos de mantenimiento y mejora de estas.

Este tipo de inspecciones técnicas con drones es recomendable llevarlas a cabo en infraestructuras que resultan complicadas o peligrosas debido a su tamaño o difícil acceso. Además, los drones minimizan los riesgos para la salud asociados a los trabajos en altura. Asimismo, también facilitan la detección de lesiones como grietas, fugas o corrosión, ya que utilizan cámaras de alta definición.

Las imágenes de alta resolución obtenidas se capturan en un intervalo de tiempo establecido y brindan una foto del estado actual en el momento, recopilando datos profundos, detallados y permitiendo:

Detectar posibles fugas o capilaridades.
Detectar grietas o malformaciones.
Inspeccionar áreas de gran extensión que no son accesibles por los ingenieros.
Detectar a tiempo lesiones que pueden comprometer la salud de la estructura.

5 ventajas de realizar inspecciones aéreas con un dron

El uso de drones en trabajos de inspecciones estructurales ofrece muchas ventajas respecto a los métodos más tradicionales:

Reducción de los costes de inspección

Las inspecciones de edificios con drones suelen ser más rápidas y permiten optimizar el tiempo de preparación, equipo y mano de obra. Esto se traduce en menos costes de implementación e inspección tanto para el gestor del edificio o estructura como para el ingeniero encargado de la inspección. Y es que en ocasiones usar un método tradicional o manual a menudo requiere el uso de equipos de acceso y escalada pesado y costoso. Por lo tanto, los drones eliminan la necesidad de adquirir o contratar costosos equipos de acceso, así como el tiempo que llevaría montarlos y desmontarlos. Las organizaciones que utilizan drones pueden reducir los costos de equipo y mano de obra. Además, pueden realizar inspecciones frecuentes, de ahí la capacidad de obtener datos mejores y actualizados.

Mejores imágenes y obtención de datos

Las imágenes aéreas obtenidas con drones se pueden utilizar para evaluar con precisión el estado de las estructuras con fines de mantenimiento. Además, los ingenieros pueden utilizar las fotos para planificar y determinar el progreso de los trabajos. Los drones tienen la ventaja de llegar con facilidad incluso a las zonas de difícil acceso o peligrosas, de ahí la capacidad de obtener mejores imágenes, así como de evaluar las características complejas de la estructura.

Por otro lado, los drones pueden brindar una cobertura más amplia mientras se toman fotos, videos, mediciones o imágenes térmicas. Y es que es mucho más fácil tomar medidas o capturar imágenes desde ciertos ángulos o posiciones que resultan imposible para un trabajador. Además, el dron puede repetir el mismo disparo en la misma posición tantas veces como sea posible. Esto facilita la comparación de imágenes de antes y después de un trabajo de mantenimiento o reparación.

En la actualidad los drones se pueden integrar con sensores, como dispositivos de imágenes infrarrojas, detectores de fugas de gas y otros para recopilar una mayor cantidad de parámetros diferentes. Esto les permite obtener datos más completos en muy poco tiempo. Utilizando tecnologías de comunicación como Wi-Fi, Bluetooth o datos móviles, los dispositivos pueden transmitir los datos y permitir que las partes interesadas vean las imágenes incluso en tiempo real.

Ahorro de tiempo

El dron elimina la necesidad de transportar e instalar andamios, escaleras y otros equipos de acceso, lo que reduce el coste y el tiempo del ejercicio de la inspección. A diferencia de los métodos de inspección tradicionales que requieren largos períodos de preparación, la configuración del equipo de acceso pesado y los procesos manuales de recopilación de datos, los drones pueden reducir significativamente el tiempo de inspección. En general, la inspección con drones requiere poco tiempo para planificarse y ejecutarse. De hecho, es posible planificar y realizar una inspección con drones en menos de una hora en comparación con los varios días o semanas que implica el uso de métodos manuales tradicionales.

El tiempo mejorado se traduce en una detección más rápida de problemas o cuestiones que requieren atención. En la gestión de activos o proyectos de construcción, los drones ofrecen una forma eficaz de reducir los tiempos y costes de inspección y mantenimiento. En general, reduce el tiempo para evaluar la estructura y tomar las decisiones necesarias, como reparar las lesiones antes de que provoquen fallas más costosas.

Capacidad para llegar a lugares de difícil acceso

Los drones proporcionan un método más económico, rápido y seguro para inspeccionar cualquier tipo de estructura. La mayoría de los edificios, y especialmente aquellos con diseños y techos complejos, suelen ser difíciles de inspeccionar con los métodos tradicionales. Requieren de equipos de escalada especializados, con experiencia y mano de obra cualificada, razón por la que los costes son más altos.

Los drones pueden acceder a espacios confinados o zonas de difícil acceso de las estructuras complejas con menor coste, tiempo y riesgos. Esto permite inspeccionar lugares que de otro modo serían muy difíciles con los medios tradicionales. En algunos casos, los trabajadores están limitados en cuanto a qué tan cerca pueden llegar a una superficie. Como tal, se vuelve imposible recopilar datos valiosos de estas áreas. Por otro lado, el dron puede acercarse lo más posible y tomar imágenes de alta resolución. Al permitir que los ingenieros obtengan información de casi todas las áreas, los drones amplían el área de cobertura y mejoran la confiabilidad de los programas de evaluación y mantenimiento.

Mejora de la seguridad

Los drones tienen la capacidad de acceder a lugares de difícil acceso, así como a aquellos que presentan riesgos para la seguridad y la salud de los trabajadores. Además de la capacidad de acceder a espacios confinados o peligrosos, un dron requiere de menos esfuerzo, a diferencia de los métodos tradicionales que incluso pueden requerir ropa y equipos especiales si se inspeccionan áreas peligrosas. Y es que los drones eliminan la necesidad de llevar a los trabajadores a lugares de riesgo al permitir que estos inspeccionen el edificio desde una distancia segura.

Por lo tanto, los drones proporcionan una alternativa en trabajos de inspección de edificios más rápida, segura y rentable respecto a los métodos manuales tradicionales. De hecho, ofrecen una amplia gama de ventajas como la reducción de los riesgos de inspección, costes más bajos y un acceso más rápido a la información del estado de la estructura.

 

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Existen muchos problemas de fisuras y grietas en edificios que deben ser estudiadas y corregidas por profesionales. Las grietas y fisuras en paredes y techos son algunos de los problemas más comunes que se dan en todo tipo de edificios. Hay que tener en cuenta que no todas tienen la misma relevancia, siendo algunas más peligrosas que otras. Lo importante es saber prevenirlas, clasificarlas y corregirlas.

Clasificación de las grietas

Los tipos de grietas se pueden clasificar según su afección al elemento constructivo en:

Grietas en el revestimiento: son las producidas en el exterior de las paredes por diversas causas como las afecciones de temperatura y humedad o la poca calidad de los revestimientos aplicados.
Grietas estructurales: estas son más importantes ya que, además del revestimiento, pueden afectar al elemento estructural. Se pueden deber a problemas de asentamientos de la construcción por malos asentamientos del terreno, vicios ocultos de construcción o afecciones externas, tales como la construcción de un edificio anexo, y otra obra pueda afectar a la estabilidad de la edificación.

Aparte de esta clasificación, hay que tener en cuenta el tipo de elemento dañado. No es lo mismo que el daño se produzca en un tabique sin función estructural que en un elemento que sí tenga una función estructural, como por ejemplo un muro de carga, un pilar o una viga. En este último caso se requerirá un estudio más profundo de la grieta para evaluar su peligrosidad.

¿Cómo podemos reparar las grietas?

Las grietas existentes en una edificación es una patología muy común que debe ser evaluada por técnicos especialistas con el fin de determinar la gravedad de la lesión y proponer las actuaciones más convenientes. Las reparaciones de las grietas dependen del tipo de afección al elemento constructivo que la sufra.

Reparar grietas en el revestimiento

En aquellas grietas que solo se vea afectado el revestimiento continuo se seguirán los siguientes pasos:

Se procederá a la eliminación del enlucido de la carga en una franja alrededor de la fisura de medio metro de ancho total.
Posteriormente se colocará una malla de fibra de vidrio clavada al soporte. La función de esta malla es absorber las posibles tensiones de tracción que se puedan originar en los paramentos verticales, para evitar la aparición de nuevas fisuras.
Finalmente se repondrá el guarnecido y se aplicará la pintura del paramento hasta conseguir un perfecto acabado.

Reparar grietas estructurales

Sin embargo, para reparar grietas estructurales solo es posible optar por la demolición y reposición de los elementos afectados. Esto quiere decir que si la grieta existente corta la carga y los ladrillos se deben sustituir ambos materiales.

Hay que explicar que un elemento agrietado se convierte en dos elementos que, de algún modo, actúan independientemente ante nuevas acciones físicas o mecánicas, por lo que su unión hasta conseguir que vuelvan a ser un solo elemento es prácticamente imposible o muy difícil de conseguir.

¿Qué sistemas de estudio de lesiones existen?

Pero antes de realizar cualquier tipo de actuación sobre una grieta, es necesario un estudio de las causas que la provocan. Para ello se cuentan con varios métodos de estudio. El más común es la monitorización de la evolución de la grieta en el tiempo. Para ello hay varios sistemas de monitorización. Uno de ellos es la colocación de testigos en la propia grieta y la realización de su seguimiento mediante visitas periódicas para la lectura de los datos.

Los testigos usados pueden ser de varios tipos:

Unidimensionales: proporcionan una sola magnitud de medida y se colocan en grietas verticales u horizontales.

Bidimensionales: proporcionan dos magnitudes de medida, en el eje X y en el eje Y. Se usan para grietas diagonales.

Tridimensionales: proporcionan medidas en los tres ejes (X, Y y Z) y son recomendados para grietas en las que haya un desplazamiento en el plano del elemento estructural.

Este tipo de monitorización estructural presenta el inconveniente de que no da una visión global del comportamiento de la grieta, sino que nos da una imagen fija en el momento de la mediación, porque, por ejemplo, no vemos su comportamiento con los cambios de temperatura.

Monitorizaciones en tiempo real

Para poder realizar un estudio más exhaustivo, en Ingenieros Asesores abogamos por el uso de monitorizaciones en continuo y en tiempo real mediante tecnología IOT. Estos sistemas proveen de más información con la que poder valorar la patología, ya que permiten la colocación de varios sistemas de medición que proporcionan información adicional sobre el entorno en el cual se encuentra la edificación (temperatura y humedad) y sobre las acciones a las que está sometido (vibraciones).

Las ventajas de este método son varias:

Permite ver en tiempo real la evolución de la grieta.
Optimiza la solución de la patología, ya que aumenta la cantidad de datos obtenidos.
Permite adelantarnos a posibles fallos estructurales catastróficos.

El equipo ideal para un estudio de grietas en un edificio

Hoy en día, con la irrupción de tecnologías IOT y la existencia de gran variedad de sensores que miden infinidad de parámetros, su uso para el control de este tipo de patologías se hace muy recomendable. Así, el equipo ideal para la realización de un estudio de grietas en un edificio sería el siguiente:

Sensor fisurómetro: mide las variaciones en la amplitud de la grieta.

Sonda de temperatura y humedad: mide los parámetros de temperatura y humedad a los que está sometida la grieta y poder comprobar con afecta a la amplitud de la misma.
Sensor de aceleración e inclinación: permite comprobar a qué acciones externas está sometida la edificación.
Datalogger: se encarga de la recogida de la información de los sensores y su envío para su visualización.

Software de visualización: permite visualizar de una manera sencilla la información que recogen los sensores.

Pero además de contar con estos equipos, lo ideal sería, no solo la aplicación de estas tecnologías cuando surge la patología, sino su uso para la monitorización preventiva de las edificaciones y así adelantarse a la aparición de estos problemas.

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En nuestro afán por mejorar cada día y por llevar a cabo proyectos utilizando tecnologías innovadoras, Ingenieros Asesores ha obtenido la certificación de Tekla Structures 2021. Aunque desde hace tiempo venimos implementado en la empresa el trabajo en BIM, hemos querido aumentar el valor de nuestros proyectos obteniendo este reconocimiento en el uso del programa de modelado 3D de referencia a nivel mundial en estructura.

La tecnología BIM permite mejores análisis y controles que los procesos manuales, ya que los modelos generados en 3D contienen geometría precisa. Además, con Tekla Structures se contribuye a una mejor gestión de los equipamientos y recursos disponibles, se manejan grandes cantidades de información, y se facilita el flujo de trabajo colaborativo, ya que se crea un lenguaje común para referenciar los procesos y todos los departamentos implicados en el proyecto trabajan sin obstáculos y de manera conjunta.

Con la certificación Tekla Structures, Ingenieros Asesores garantiza los conocimientos y aptitudes necesarios en el modelado y detallado de ingeniería estructural (acero y hormigón). Al mismo tiempo, el uso de software nos permite llevar a cabo operaciones útiles en diferentes etapas del proceso de construcción. El hecho de poder mostrar a los clientes claras representaciones en 3D donde se aprecian los atributos definidos, aporta un valor añadido a al trabajo de Ingenieros Asesores, ofreciendo un servicio más completo y de mayor calidad.

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Llevar a cabo un correcto mantenimiento de una estructura metálica es fundamental para alargar su vida útil y prevenir fallas o daños. A pesar de que las estructuras metálicas ofrezcan gran resistencia y flexibilidad, razón por la que se utilizan tanto en obra civil, también son propensas a sufrir desgates debido a condiciones externas o usos y esfuerzos no debidos, algo que puede derivar en la manifestación de patologías que pueden afectar a su durabilidad.

¿Cuáles son las revisiones fundamentales para el cuidado y mantenimiento de estructuras metálicas?

El paso de mantenimiento de una estructura metálica más básico es la inspección. Se recomienda realizar una inspección dos veces al año y también siempre que se lleve a cabo algún trabajo de renovación, construcción adicional o después de la acción intensa de un evento climático. Lo ideal es establecer un programa de mantenimiento regular. La mejor forma de garantizar el mantenimiento y la durabilidad de las estructuras metálicas es a través de ensayos no destructivos como los siguientes:

Tintas de penetración

La inspección por tintas de penetración es un procedimiento de tipo físicoquímico que permite detectar y evaluar posibles discontinuidades presentes en la superficie de la estructura metálica. Con este ensayo se pueden analizar grietas, costuras, porosidades…y se puede aplicar en todo tipo de aleaciones metálicas: fundiciones de acero, aluminio, titanio, etc…Los tintes penetrantes utilizados se filtran a través de las discontinuidades que presentan las infraestructuras basándose en la acción capilar. Existen varios tipos de líquidos penetrantes y desde el punto de vista del color pueden ser visibles a la luz natural o fluorescentes (se requiere una lámpara de luz ultravioleta para examinar las muestras).

Ultrasonidos

Estructuras metálicas como tanques, tolvas y silos son muy propensos a sufrir corrosión, una patología que muchas veces no es posible de detectar a través de inspecciones visuales. Los ensayos por ultrasonidos son un método no destructivo muy eficaz para realizar inspecciones y sirve principalmente para detectar la presencia de posibles discontinuidades tanto superficiales como interiores. Para ello se utiliza la reflexión de las ondas acústicas con el fin de observar su comportamiento. De esta forma se podrá identificar la presencia o no de las posibles discontinuidades, así como su ubicación exacta. Aunque el método más tradicional de ensayo por ultrasonido es el uso de un transductor de mano o palpador, en el mercado existen equipos de ultrasonido más avanzados que emplean el método pulso-eco o Phased Array.

Radiografía industrial

Los ensayos de radiografía industrial son un método de inspección no destructivo que utiliza radiaciones para comprobar la condición interna de una estructura. Para ello se proyectan haces de radiación electromagnética ionizante, los cuales pueden ser de rayos x o de rayos gamma. La naturaleza penetrante de la radiación genera una imagen clara de cualquier daño o falla en la estructura interna del material.

Principales daños en estructuras metálicas

Las estructuras metálicas están expuestas a la acción de agentes externos, los cuales con el paso del tiempo pueden desencadenar patologías como:

Corrosión: uno de los daños más habituales en estructuras metálicas y que puede mermar la resistencia de la misma.
Fatiga: sucede cuando se someten elementos de la estructura a tensiones iguales o menores a las que se habían calculado inicialmente en el proyecto.
Abrasión: suele venir acompañado de la corrosión y se manifiesta en partes móviles en contacto o sometidas a la acción de fluidos.
Holguras en uniones: muy peligrosas porque deforman la estructura y someten a la misma a fuertes tensiones que derivan en roturas por fatiga de los elementos.
Impactos y sobrecargas accidentales.

Conservación

Para evitar la degradación de las estructuras mecánicas se pueden llevar a cabo varios tratamientos de conservación y protección para aislar su superficie con técnicas como:

Pinturas: existe una amplia oferta de pinturas especiales para proteger estructuras metálicas. Su función es inhibir el proceso de corrosión y aislar el metal de cualquier agente climático u otros factores que pudieran degradar la superficie. En este sentido, la pintura funciona como barrera protectora.
Proceso de galvanizado: se trata de otro sistema de protección del acero frente a la corrosión. Este procedimiento se basa en el empleo de baños de zinc fundido que recubren la totalidad de la estructura metálica y la protege de la corrosión y de la abrasión, además de potenciar su fortaleza mecánica a los golpes.
Protección catódica: una técnica que previene la corrosión en estructuras metálicas. Consiste en la conversión de áreas activas de una superficie metálica en pasivas. El método más simple para aplicarlo es conectando la estructura a proteger con otro metal que se corroe más fácilmente con el fin de que se comporte como ánodo. Zinc, aluminio y magnesio suelen ser los metales más utilizados como ánodos para proteger estructuras en acero o hierro.

Mantenimiento de la estructura metálica

Lo más importante para garantizar la correcta conservación de una estructura metálica es llevar a cabo un buen mantenimiento:

Nunca realizar trabajos de soldadura o añadir elementos adicionales que puedan mermar la resistencia o modificar el estado de las cargas.
Prevenir fugas que puedan ocasionar oxidaciones en las superficies.
Mantener siempre limpias las estructuras para favorecer su durabilidad.
No exceder las cargas proyectadas para la estructura. En la documentación técnica es donde figuran los cálculos de cargas de soportes y vigas.
En caso de detectar la presencia de fisuras, contactar con profesionales especializados en patologías estructurales.

Por lo tanto, el mantenimiento de una estructura metálica es fundamental para alargar lo máximo posible su vida útil y evitar que aparezcan daños o fallas que puedan degradar su capacidad portante. Lo ideal es llevar a cabo un programa de inspecciones periódicas que tenga bien definidos los principales puntos de control y, en caso de que fuera necesario, se desarrollarían planes de acción correctivos

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Un problema bastante habitual en las construcciones es que con el paso del tiempo tienden a deteriorarse y a sufrir algún tipo de patología estructural y funcional. Mientras que algunas patologías están relacionadas con el desgaste de los materiales constructivos, en otras la principal causa se debe a errores en las etapas de proyecto y ejecución. Lo más importante es identificar estas lesiones lo antes posible para conocer el alcance del daño y los posibles peligros. Esto permitirá realizar un diagnóstico acertado y decidir cuál es el mejor tipo de intervención: reparar, reforzar o realizar trabajos de sustitución.

¿Qué es la patología estructural y funcional?

Cuando se habla de patología estructural y funcional se hace referencia al estudio sistemático y ordenado del comportamiento irregular de una estructura o de los elementos que la componen cuando esta presenta algún tipo de lesión o daño. Este puede ser causado tanto por factores externos como por factores internos, y puede comprometer la seguridad de la misma.

El primer paso para detectar cualquier patología es realizar una visita a la estructura en cuestión para analizar in situ daños o desperfectos y definir cuáles son las causas que los han originado. Para ello puede ser necesario llevar a cabo ensayos de laboratorio y tomar muestras con el fin de realizar un estudio geotécnico y elaborar un diagnóstico e informe final.

Existen 3 tipos de lesiones que puede tener una estructura:

Químicas: son daños originados debido a la reacción química que se produce entre los componentes químicos de los materiales constructivos y los agentes atmosféricos, por los efectos de los elementos contaminantes y la acción de organismos vivos.
Mecánicas: son lesiones que se producen debido a las intervenciones de los procesos mecánicos compuestos por fuerzas externas e internas que producen esfuerzos internos en los elementos que ponen la estructura. Daños mecánicos grietas, fisuras, deformaciones o desprendimientos.
Físicas: fallas causadas por la acción de agentes físicos externos (agua, viento, movimientos, erosión o falta de mantenimiento), originando afectaciones como humedades, suciedad, fisuras o erosiones.

Tipos de patología estructural

Los distintos tipos de patología estructural pueden clasificarse en función de la etapa del proyecto en donde se originan o el origen del agente causante.

En función del origen

Etapa de diseño: en la fase inicial del proyecto donde se determinan las especificaciones de la construcción y se diseñan los planos.
Etapa de construcción: cuando se seleccionan los materiales y se eligen los procesos constructivos.
Etapa de operación: por falta de mantenimiento o la acción de desastres naturales (terremotos, huracanes o inundaciones).

En función del agente causante

Externo: químicos, mecánicos, físicos o biológicos.
Interno: por reacción álcali-agregado (RAA), por formación de etringita diferida o contracción por secado.

¿Cómo diagnosticar una patología estructural y funcional?

Las patologías estructurales se manifiestan de manera externa y pueden ser identificadas visualmente. Para poder ofrecer un correcto diagnóstico antes hay que realizar un estudio. Para ello se puede optar por dos métodos: ensayo no destructivo y ensayo destructivo.

Ensayos no destructivos

Se denomina ensayo no destructivo a las pruebas que se practican a un material sin que altere sus propiedades físicas, químicas, mecánicas o dimensionales, es decir, que implica un daño nulo o apenas perceptible. Existen 5 tipos de pruebas no destructivas.

Ensayos esclerométricos: este ensayo no destructivo de la resistencia del hormigón es utilizado para el control de la calidad del material como alternativa para estimar la resistencia a la compresión sin tener que destruir el elemento estructural de concreto.
Ensayos por partículas magnéticas: se trata de un procedimiento de detección de defectos superficiales o subsuperficiales que se basa en la acumulación de partículas de material ferromagnético. La acumulación del polvo metálico aplicado sobre la superficie revela la localización de los daños. Solo pueden examinarse materiales de alta permeabilidad magnética, aceros en general.
Ensayos de ultrasonido: se caracterizan por no causar daños en la forma o composición de la pieza sobre la que se realiza la inspección. Se llevan a cabo para identificar posibles discontinuidades sobre la superficie y para ello se utiliza la reflexión de las ondas acústicas para observar su comportamiento.
Ensayos de radiografía industrial: en estos ensayos se atraviesa el componente con un haz de radiación electromagnética ionizante (rayos gamma o rayos X), que será absorbida por el material en mayor o menor medida en función de la existencia o no de discontinuidades internas.
Ensayos con líquidos penetrantes: un tipo de ensayo no destructivo que se utiliza para detectar imperfecciones superficiales en materiales no porosos, tanto metálicos como no metálicos. Para ello se aplica un líquido con alto poder humectante y, gracias al efecto de capilaridad, este penetrará sobre las discontinuidades.

Ensayos destructivos

Se trata de un método de pruebas que modifica las propiedades, estructura o geometría de las piezas sometidas a ensayo, es decir, estas generan daños, deformaciones o roturas que los invalidan para su uso posterior. Existen 4 tipos principales de pruebas destructivas.

Ensayo de núcleos de concreto: con el uso de maquinaria especializada se extraen núcleos de concreto, rocas o asfalto, de las estructuras que se quieren evaluar. Posteriormente las muestras son llevadas a un laboratorio especializado en ingeniería para llevar a cabo pruebas de compresión que determinarán su resistencia.
Ensayo de carbonatación: en esta prueba se utiliza una solución de fenolftaleína para evaluar la carbonatación del concreto. Al aplicarlo (ya sea con spray o pincel) la parte que no adquiere color rosáceo no está carbonatada. Se trata de un ensayo para determinar si el ph del hormigón ha descendido.
Ensayo de tracción al acero de refuerzo: se llevan a cabo unas regatas de inspección para comprobar el estado físico del acero de refuerzo. La muestra se lleva a un laboratorio especializado para proceder a realizar una prueba de tracción y determinar su resistencia.
Ensayo destructivo metalúrgico: los hay de muchos tipos (estáticos, dinámicos y tecnológicos) y en todos ellos lo que se comprueba es la dureza del metal.

La patología estructural, en definitiva, hace referencia a la elaboración de estudios y análisis sobre una estructura existente, ya sea de edificación, industria u obra civil, que presente alguna patología o lesión. En Ingenieros Asesores disponemos de equipos de medición para realizar ensayos in situ, tales como medidores de espesores por ultrasonidos, pachómetros (detectores de armaduras) digitales, esclerómetros, etc.

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Durante las primeras fases del inicio de una actividad industrial debe tomarse la decisión sobre el lugar de implantación de la misma, es decir, dónde se desarrollará el grueso de la actividad productiva.

Una vez elegido el lugar será el momento de construir el edificio que albergará la instalación. Actualmente, salvo algunas excepciones, la actividad se desarrolla en un polígono industrial, en el interior de una nave industrial.

Los polígonos industriales son terrenos especialmente destinados por las administraciones para este tipo de usos y suelen contar con servicios comunes como abastecimiento de energía, agua, comunicaciones…

Tipos de naves industriales

Las características de la nave industrial deberán adecuarse a las necesidades especiales de la actividad que se vaya a desarrollar en su interior. Sin embargo, independientemente de esto podemos clasificar los tipos de naves industriales en función de los materiales usados en su construcción. De este modo podemos hablar de:

Naves de estructura metálica. Permiten una construcción rápida y la obtención de grandes espacios iluminados sin pilares de por medio.
Naves de hormigón prefabricado. Son de montaje fácil y rápido, aunque no permiten conseguir una gran altura.
Naves de hormigón “in situ”. Son las más económicas, sin embargo son las que mayor tiempo de ejecución presentan. Suelen tener forma de edificio tradicional con otras subestructuras en su interior.
Naves mixtas. Combinan estructuras de acero y hormigón con procesos de pretensado y postensado, ahorrando costes en materiales y permitiendo la realización de geometrías especiales.

La protección contra incendios y otros requerimientos de las naves industriales

Uno de los requerimientos más importantes que debe cumplir una nave industrial es el de la protección contra incendios. En este aspecto los requisitos se especifican en el CTE (Código Técnico de Edificación) y el RSCIEI (Reglamento de Seguridad contra Incendios en Establecimientos Industriales) redactados por el Ministerio de Industria.

Según las características de cada construcción industrial, el RSCIEI las clasifica en cinco tipos (A, B, C, D, E) que hacen referencia a la facilidad de propagación de un incendio respecto a las edificaciones industriales contiguas, siendo el tipo A el de más fácil propagación y el E el más difícil.

De acuerdo con esta clasificación, la normativa será más o menos exigente. Resulta fundamental contar con un buen Plan de Seguridad contra Incendios para Establecimientos Industriales que contemple, entre otras cosas, algunos elementos generales de protección contra incendios como:

Señalización, alumbrado de emergencia, sistema de detección de alarma y comunicaciones…
Extintores, BIE, grupo de presión contra incendios, sistema de rociadores, red de columnas hidrantes exteriores, sistemas de columna seca, depósito de abastecimiento de agua…

La construcción de un edificio industrial requiere del manejo de numerosos aspectos y el cumplimiento de diferentes normativas según las características y los usos que se le vayan a dar. Para ajustarse siempre a la normativa y a los más altos estándares de calidad nada mejor que confiar en una empresa como Ingenieros Asesores, de dilatada experiencia tanto en construcción como en prevención.

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