Actualmente se calcula que existe un déficit habitacional de entre seis y siete millones de viviendas en Brasil. Viviendas que se necesitan con urgencia. Con la ampliación del programa de vivienda "Minha Casa, Minha Vida" (Mi Casa, Mi Vida) del actual gobierno brasileño, se subvencionará viviendas para los brasileños de bajos ingresos, especialmente en las zonas urbanas centrales. El objetivo es construir dos millones de nuevas viviendas sociales hasta 2026.
"Con Ecoparque Bairros Integrados, tenemos la visión de crear un nuevo Brasil con viviendas asequibles para millones de personas", explica Francisco Simeão, Director General de la promotora inmobiliaria brasileña Ecoparque. "En realidad, se trata de mucho más que de viviendas. Estamos creando zonas urbanas habitables rodeadas de parques verdes, bosques y agua. Guarderías, escuelas primarias y secundarias, atractivas instalaciones comerciales y de ocio, un suministro de energía sostenible mediante energía solar y el abastecimiento local de agua proporcionan las condiciones ideales para el inicio de una nueva era en el sector de la construcción en Brasil."
La industria brasileña de la construcción en camino hacia una nueva era
El primer proyecto urbanístico de este tipo en el oeste del estado de Paraná se está cons-truyendo en Cascavel. La ubicación se eligió deliberadamente. A sólo 10 minutos del centro de la ciudad, el nuevo barrio Ecoparque Cascavel es fácilmente accesible a través de la autopista BR-277 o el Aeropuerto Regional del Oeste, que está a sólo 2 kilómetros de distancia. En una superficie de casi un millón de metros cuadrados, de los que más del 50% son zonas verdes, se están construyendo 4.600 viviendas en edificios residenciales de 15 plantas, que sólo ocupan el 3% de la superficie total. "Serán bloques de apartamentos exclusivos con pisos y suites de 2 y 3 dormitorios de alta calidad y totalmente amueblados, de entre 96 y 160 metros cuadrados", explica Silvana Fagundes, Directora Técnica de Ecoparque. "Una alta calidad de vida para los residentes es nuestra máxima", afirma Fagundes. "Para lograrlo, ofrecemos una arquitectura moderna y un ambiente de bienestar especial. Los distintos barrios están conectados por espacios abiertos ecológicos y muchas zonas verdes, lo que crea un espacio de convivencia e integración social especial." Para hacer realidad el sueño de la vivienda en propiedad de forma asequible y sencilla, los pisos también están financiados por la Caixa Econômica Federal en el marco del programa de vivienda Minha Casa, Minha Vida.
Para realizar en el futuro megaproyectos de construcción de este tipo, también será necesario abrir nuevos caminos en el sistema de la construcción. "La construcción prefabricada está muy extendida en Europa siendo hoy en día el método líder. La prefabricación industrial de paredes y techos no sólo se caracteriza por valores de eficiencia energética muy buenos, sino que también garantiza elevados estándares de construcción permanente y costes de construcción más bajos así como plazos de construcción significativamente más cortos en comparación con los sistemas de construcción convencionales", explica Wesley Gomes, Director General de Vollert do Brasil. "En Brasil, sin embargo, el porcentaje de construcción utilizando este método para edificios residenciales es todavía muy bajo. Ciertamente, hay muchas razones para ello, pero la conciencia sobre esta nueva forma de construcción está creciendo actualmente. Ecoparque es sin duda un pionero en el sector de la construcción brasileña. A las palabras siguen ahora los hechos".
La fase de planificación intensiva permite avanzar en el proyecto
Ecoparque ha estudiado intensamente el tema de los sistemas de construcción, ha exa-minado y analizado proyectos de construcción en todo el mundo y ha consultado intensamente con los principales expertos e ingenieros de construcción de Brasil y Europa. Ecoparque Bairros Integrados está concebido como una visión sostenible. A medio plazo, se construirán numerosos barrios como el de Cascavel en todo Brasil. "Los edificios residenciales individuales como el de Cascavel, de 15 a 20 plantas residenciales, tienen que estar terminados en menos de 180 días para que sean económicamente rentables a largo plazo", explica Ivan Barbosa, director de construcción de Ecoparque. "Y eso con el uso más eficiente posible de los recursos de materiales de hormigón y acero". Un factor de éxito decisivo en este caso es la preproducción industrial local de los elementos de construcción con un alto nivel de calidad constante, independientemente del viento y la meteorología y de posibles defectos de construcción en la obra.
"Cuando Ecoparque se puso en contacto con nosotros en mayo de 2021, nos cautivó de inmediato la visión de un sistema de construcción para el Brasil del futuro", afirma Wesley Gomes. "Somos uno de los principales especialistas mundiales en plantas de la industria de prefabricados de hormigón y gracias a nuestros experimentados ingenieros civiles en Alemania y Brasil, tenemos también una amplia experiencia en el desarrollo e implementación de sistemas de construcción para nuestros clientes, siempre adaptados a las condiciones locales en el sitio."
"El proyecto urbanístico Ecoparque Cascavel es el primer proyecto piloto de Brasil. Mediante asociaciones sólidas y un sistema de franquicia, este tipo de proyectos de construcción urbana irán surgiendo gradualmente en todo el país", prosigue Silvana Fagundes, de Ecoparque. "Para ello, hemos desarrollado un sistema de construcción flexible y preparado para el futuro en diálogo con Vollert. En diálogo con los ingenieros de construcción de Ecoparque, se diseñaron modelos 3D de edificios residenciales y de los elementos de construcción, se adaptaron a las normas y especificaciones de construcción brasileñas y se discutieron en detalle. "Era crucial para un concepto viable que las paredes y los techos se produjeran localmente y en las inmediaciones del nuevo barrio de Cascavel". Se crearon modelos BIM de los futuros edificios residenciales, se calcularon exhaustivamente la rentabilidad y el retorno de la inversión y se debatieron varios conceptos de tecnología de producción, sopesando las ventajas y desventajas de cada uno. A finales de 2021, se produjo el avance del proyecto y la decisión final a favor de Vollert como proveedor de tecnología y sistemas. "La química fue perfecta desde el principio", afirma Wesley Gomes, de Vollert.
Se construye la mayor planta de prefabricados de hormigón de América
Ecoparque Bairros Integrados trabaja con un sistema de construcción revolucionario para Brasil que consiste en techos y paredes dobles prefabricados, así como elementos de hormigón macizo para las paredes interiores. "Los elementos constructivos de los pisos se entregan prefabricados por la fábrica de construcción, incluidas escaleras y baños, y se montan in situ como ladrillos de Lego, lo que acelera considerablemente el proceso de construcción", explica Guilherme Zandona, Director de Planta de Ecoparque. "También trabajamos de forma sostenible reduciendo los residuos de materiales y utilizando hormigón y acero con la máxima eficiencia de recursos, lo que en última instancia reduce significativamente la huella de CO2".
Se han fijado ambiciosos objetivos para el primer proyecto urbanístico del Ecoparque Cascavel. Los primeros pisos se entregarán a los nuevos propietarios en 2025. La primera planta de prefabricados de hormigón, pieza central del nuevo concepto de construcción, se cons-truyó justo al lado del nuevo barrio. "Todo el concepto de la planta está altamente robotizado y utiliza únicamente la última tecnología en maquinaria y procesos eficientes. Junto con los responsables del proyecto en Ecoarque, hemos desarrollado y presentado un diseño de planta llave en mano para este fin, diseñado para satisfacer las capacidades de producción previstas para la realización puntual del proyecto de construcción de Ecoparque en Cascavel", explica Philippe Marrié, director de proyecto responsable de ventas de Vollert en Alemania. Dependiendo del concepto de piso, en el futuro se podrán producir in situ hasta 3.900 pisos al año. Todos los datos importantes sobre las paredes y los techos que se van a producir fluirán directamente en los procesos de producción y en la planificación previa de los procesos de obra. Además, los detalles de construcción BIM estarán accesibles en todo momento en una plataforma de datos digital para arquitectos, ingenieros estructurales e ingenieros eléctricos.
La dimensión de la planta establece nuevas normas en América
"Las dimensiones de la nueva planta de prefabricados de hormigón de Casvacel, con una superficie de 200.000 metros cuadrados son gigantescas y sin duda una primicia en la industria brasileña de la construcción", afirma Philippe Marrié. Los procesos totalmente automatizados garantizan que, con una capacidad de producción anual de más de 1.000.000 de metros cuadrados de superficie de muros y suelos, sea ahora la mayor planta de prefa-bricados de hormigón de Brasil, y probablemente de toda América. Se presta especial atención a los procesos de hormigonado, compactación y curado, así como al proceso de encofrado totalmente automatizado. "Con la línea SMART SET ofrecemos para ello la más moderna tecnología robótica controlada por CAD/CAM", explica Antonios Fischer, jefe de proyecto responsable en Vollert. El sistema de robot de encofrado SMART SET es un robot multifuncional de última generación que combina tecnología innovadora con alta velocidad de desplazamiento y aceleración. En la línea de robots SMART SET de Ecoparque, los perfiles de encofrado se colocan bajo control CAD/CAM en función del tipo de muro o forjado y, si es necesario, se trazan previamente los contornos de las piezas empotradas y los componentes de refuerzo. Un robot de almacenamiento SMART STORE se encarga del almacenamiento intermedio de los perfiles de encofrado limpios en los almacenes o los retira a la línea de alimentación para el siguiente proceso de encofrado.
La malla de acero basada en CAD, así como las vigas de celosía, se preparan utilizando una solución de refuerzo de la empresa alemana mbk. Para ello se utilizan máquinas de soldadura altamente automatizadas con tiempos de cambio maximizados. Las piezas empotradas, como zócalos o marcos de ventanas, así como el suplemento de armadura, se colocan manualmente. Una extendedora de hormigón SMART CAST totalmente automatizada y guiada por puente ga-rantiza tiempos de ciclo óptimos y una dosificación precisa del hormigón", explica Antonios Fischer. El hormigón se esparce mediante un diseño de rodillo de púas/deslizador. El volumen de descarga y la velocidad del rodillo de púas pueden ajustarse de forma óptima a diferentes consistencias de hormigón mediante el control de frecuencia. Unas compuertas planas de accionamiento hidráulico recortan la sección en la que no debe verterse hormigón. La anchura de descarga puede adaptarse de forma óptima a los diferentes tipos y consistencias del hormigón (hormigón normal, hormigón ligero, etc.) mediante el ajuste de la anchura de la corredera.
La compactación a baja frecuencia del hormigón con la estación de agitación VArio COMPACT consigue tanto un acabado superficial muy bueno en la cara vista de los forjados como una compactación eficaz de la capa superior de los muros dobles y los muros macizos. En función del peso, los desequilibrios se sincronizan de forma diferente, lo que permite un movimiento de agitación circular óptimo con bajos niveles de ruido. Además, en caso necesario, una estación de vibración de alta frecuencia se encarga de la compactación del hormigón de la capa portante con mayor refuerzo del muro doble y los muros macizos. La energía de vibración de los vibradores externos se transfiere a la superficie de la bandeja a través de los bloques de rodillos. Una unidad de almacenamiento y recuperación VArio STORE guiada por el techo se encarga del almacenamiento y la recuperación totalmente automáticos de los elementos de forjado y muros recién hormigonados en la cámara de curado totalmente aislada y calefactada. La cámara de curado VArio CURE consta de cuatro torres de estanterías, cada una con 15 compartimentos para bandejas.
Para obtener una superficie de hormigón visto aún más estética, los muros macizos recién hormigonados se desplazan a la zona de acabado. Una fratasadora tipo puente SMART SMOOTH se desplaza en sentido longitudinal y transversal y garantiza una superficie lisa. De ello se encarga un cabezal alisador accionado eléctricamente con ajuste de las cuchillas y velocidades de rotación regulables. En la producción de muros dobles, un dispositivo estacionario de volteo de bandejas VArio TURN garantiza un proceso de volteo sencillo y semi-automático y procesos de trabajo especialmente ergonómicos.
"Todo se diseñó de forma muy eficiente y económica", prosigue Antonios Fischer, de Vollert. "Esto también se aplica a la tecnología de carga para transportar los elementos prefabricados de hormigón a la obra". Los elementos de muro se colocan inicialmente en vertical mediante una estación basculante VArio TILT. "Para evitar que se produzcan cuellos de botella en los que se acumulen muros individuales, hemos instalado dos estaciones basculantes en diferentes naves. En función de la utilización de la capacidad, se puede abordar una de ellas", explica Antonios Fischer.
Concepto de fábrica inteligente con el sistema de control MES de ITWO
Ecoparque se basa en un moderno concepto de Industria 4.0 para controlar todos los procesos de forma óptima y económica: "Al igual que en una fábrica digital, las máquinas se comunican entre sí de forma inteligente a través de flujos de datos digitales. Primero recibimos los datos arquitectónicos de los edificios residenciales virtualmente en modelos BIM 3D constructivos del software del sistema Allplan de Nemetschek, antes de que la producción se lleve a cabo en serie con una innovadora robótica CAD/CAM y un alto nivel de automatización. Optimizar el intercambio y la transferencia de información relevante relativa a planos, existencias de material, inventarios y logística es extremadamente importante", explica Guilherme Zandona, de Ecoparque. Para ello se utiliza el sistema inteligente de produ-cción ITWO MES de RIB SAA Software Engineering, especialista en automatización. En una fábrica inteligente como la de Cascavel, todos los procesos y máquinas se controlan y supervisan de forma totalmente digital.
Expansión nacional por todo Brasil
"Incluso hoy, tres meses después de que se produjeran las primeras paredes y techos, ya podemos ver la alta calidad de construcción que conseguiremos con el nuevo sistema constructivo en el proyecto urbanístico de Cascavel", resume Ivan Barbosa, de Ecoparque. Tras la adjudicación del contrato, los ingenieros de Vollert continuaron ligados al proyecto durante su complete desarrollo. Hubo una transferencia permanente de tecnología y conocimientos con Ecoparque. Adicionalmente, un equipo de Vollert estuvo permanentemente in situ para supervisar la fase de instalación y puesta en servicio. Una vez iniciada la producción un experimentado técnico acompañó y prestó apoyo in situ supervisando la producción y asegurando la garantía de calidad directamente en Cascavel. "Estas cuestiones fueron sin duda un factor decisivo para que eligiéramos a Vollert como nuestro perfecto socio tecnológico ", resume Silvana Fagundes, de Ecoparque.
Ecoparque Bairros Integrados es un modelo y ejemplo de desarrollo urbano holístico y sostenible que integra aspectos ecológicos, sociales y económicos para crear una ciudad habitable y respetuosa con el medio ambiente. Tras el éxito del proyecto piloto de Cascavel, ahora está prevista su expansión a otras regiones de Brasil. "Hemos creado un modelo para diseñar viviendas sostenibles y asequibles para millones de brasileños. Ahora seguiremos persiguiendo intensamente esta visión", afirma Francisco Simeão, Director General.