Es bastante común ver placas de energía solar en los campos y en cubiertas, pero ahora una empresa alemana está explorando el potencial que ofrecen los lagos para generar energía. Desarrollado por Zimmermann, el sistema de paneles fotovoltaicos Zim Float se puede implementar en casi toda masa de agua dulce y se beneficia del efecto de enfriamiento del agua para maximizar la generación de energía, limitando al mismo tiempo la evaporación. Para asegurar la viabilidad de la instalación a largo plazo, el sistema cuenta con Magnelis® de ArcelorMittal Europe – Flat Products.

Las estructuras solares flotantes ofrecen una solución flexible a las empresas energéticas ya que se pueden implementar rápidamente y en zonas en las que hay una gran demanda de uso del suelo. Las estructuras protegen el agua del sol, reduciendo de esta manera la evaporación. Al mismo tiempo, el agua mantiene estable la temperatura de los módulos fotovoltaicos gracias a su diseño especial. De esta manera se puede maximizar la eficiencia de las placas solares.

Enfrentados a los retos del agua y la naturaleza

El desarrollo del sistema Zim Float empezó en 2017, un año después se instaló el primer proyecto piloto. Zimmermann optó por Magnelis® de ArcelorMittal Europe – Flat Products como explica Franz Krug, director de proyectos: “Implicamos a ArcelorMittal I+D desde el principio porque nos preocupaba el hecho de que el acero y el agua estuvieran tan cerca. Pero nuestra preocupación no era solo el agua, también los excrementos de los pájaros presentan un problema de corrosión que necesitábamos afrentar. Hablamos con los expertos de ArcelorMittal Bremen sobre nuestras ideas y llegamos a la conclusión de que Magnelis® era la solución.”

Alrededor del 80% de la estructura está fabricada con Magnelis®. Se usa en la estructura de soporte de los paneles solares y en las pasarelas de mantenimiento. El innovador diseño de Zim Float asegura que tres cuartas partes de Magnelis® están cubiertas por los paneles fotovoltaicos para protegerlo de la lluvia.

El sistema está diseñado para soportar las altas cargas de viento y las heladas de los Países Bajos, donde se instaló el primer sistema Zim Float. “Si el lago solo se hiela unos centímetros, no habrá problemas ya que la estructura está en constante movimiento,” según Franz Krug. “Esto evita que se forme hielo alrededor de las estructuras. Pero el sistema también está diseñado para aguantar una capa de hielo más gruesa, en caso de que el lago se hiele completamente.”

La escorrentía de cinc reducida del Magnelis® es ideal para el agua

Antes de que se instalasen los primeros Zim Float en los Países Bajos, Zimmermann requirió una aprobación técnica de las autoridades holandesas de medioambiente. Una preocupación clave de la agencia medioambiental fue el nivel de escorrentía de cinc del sistema de recubrimiento protector. “La escorrentía de cinc de Magnelis® es cuatro veces menor que la del acero galvanizado convencionalmente. Por lo tanto, no hubo más dudas”, cuenta Franz Krug. “La otra principal ventaja de Magnelis® es que se puede reciclar completamente al final de la vida útil de nuestros paneles.”

Zim Float está diseñado como generador de energía a gran escala. Un bloque estándar cubre 1,45 hectáreas y pesa alrededor de 190 toneladas, incluyendo el convertidor y el transformador, pero sin las células fotovoltaicas. Cada bloque puede generar hasta 2,5 megavatios de energía, dependiendo del tipo de módulos fotovoltaicos utilizados.

Rápida instalación sobre el agua

Un cliente de Zimmermann acaba de terminar la instalación de un sistema de 8 megavatios en un lago en los Países Bajos. Todo el proceso se terminó en solo dos meses y medio. En agosto de 2019, el cliente empezó la instalación de un sistema de 14 megavatios que está programado de esté completamente operativo a finales de noviembre. “Para finales de 2020, esperamos haber suministrado sistemas Zim Float con una capacidad de alrededor de 150 a 200 megavatios,” añade Franz Krug.

Para cumplir con este objetivo, Zimmermann requiere un proveedor de acero fiable y flexible: “Tenemos una excelente relación con ArcelorMittal. La calidad es uno de los factores más importantes para Zimmermann, pero también apreciamos la flexibilidad de ArcelorMittal”, cuenta Krug.

Sobre Zimmermann

Zimmermann es un dinámico negocio familiar con 50 años de tradición. La compañía tiene su sede principal en Alemania, pero también cuenta con sedes operativas en Canadá, Turquía, Suiza y EEUU. Desde su fundación, Zimmermann se ha convertido en uno de los fabricantes líderes de colonias agrícolas. En 2009 Zimmermann inició la fabricación de estructuras para la industria fotovoltaica y es reconocido por sus productos de alta calidad. Hasta la fecha, Zimmermann ha suministrado estructuras para paneles fotovoltaicos con una capacidad total de más de 3,3 gigavatios.

Más información: pv-stahlbau.de

Texto: ArcelorMittal Europe - Flat Products

Fotos: © Zimmermann

Después del suministro de perfiles de acero para el Burj Khalifa, el edificio más alto del mundo, ArcelorMittal Europe – Long Products ha fabricado también el acero para el edificio más alto de Europa, el Lakhta Centre, ubicado en San Petersburgo, Rusia. Con una altura de 462 m, la torre Lakhta y el edificio adyacente se construyeron con acero HISTAR® 460 Russia, una calidad desarrollada específicamente para este proyecto.

Inspirado en el arte gótico

El Lakhta Centre es un prestigioso y elegante edificio que bate varios récords: Con sus 462 m, es el edificio más alto de Europa y el rascacielos más septentrional del mundo, para solo mencionar algunos. Las 87 plantas de la torre suman una superficie total de 163 000 m2. Diseñado por RMJM y realizado por Gorproject, el singular aspecto del edificio se inspiró en una torre de catedral culminada con una aguja cónica y girada hasta terminar en un punto. Gorproject e Inforceproject fueron las ingenierías estructurales del proyecto, mientras que la constructora general fue Renaissance Construction Company.

Una importante implicación desde 2008

ArcelorMittal empezó con el seguimiento de este proyecto en 2008. En el curso de los años, en cada fase del desarrollo del proyecto, el equipo convenció a los ingenieros estructurales y a la constructora general para optar por perfiles de acero de grandes dimensiones, los así llamados perfiles “super jumbo”. El centro de investigación de ArcelorMittal en Esch (Luxemburgo) estuvo implicado desde los inicios para apoyar a la fábrica en los reajustes de la calidad del acero y consiguió que se registrara como “HISTAR® 460 Russia” ante la autoridad oficial en Rusia.

Una calidad de acero de alto rendimiento, fabricado en Luxemburgo

La estructura de la torre con planta en forma de estrella que varía ligeramente en cada planta, cuenta con un núcleo central de hormigón que alberga los ascensores. La fachada de la torre de 73 000 m2 está formada por 16 500 piezas de cristal. A lo largo de su perímetro, la estructura está apoyada en pilares mixtos de hormigón y acero, compuestos por perfiles estructurales en calidad HISTAR® 460 Russia. Este acero de alta resistencia permitió un ahorro considerable de costes al optimizar tanto el peso como el tiempo de la fabricación y el montaje.

Los perfiles H de grandes dimensiones se cortaron a lo largo de su alma y con los resultantes perfiles en T se fabricaron las columnas mixtas con forma de cruz que posteriormente fueron revestidas con hormigón. Para la construcción de la torre y los dos edificios multiuso adyacentes, la planta de ArcelorMittal Europe – Long Products en Differdange suministró 21 254 toneladas de perfiles de acero, incluido trabajos de fabricación y acabado. Se trata de una de las pocas fábricas con las capacidades de laminar perfiles jumbo, y la única que puede fabricar HISTAR® 460, una calidad que combina requisitos mecánicos altamente exigentes con una excelente soldabilidad. La fábrica de Differdange es conocida por su excelente historial de suministro para rascacielos como éste en todo el mundo y está orgullosa de participar en la creación de los skylines de ciudades en todo el mundo.

Un nuevo centro económico para San Petersburgo

Situado en el distrito Primorsky de San Petersburgo, el Lakhta Centre creará un área económica sostenible al combinar el espacio de oficinas de la torre con una infraestructura de transporte, espacios verdes y algunas instalaciones públicas como el planetario, un complejo deportivo, un centro médico, una sala de eventos y un banco. En los exteriores del nuevo complejo arquitectónico, los espacios paisajisticos planeados consisten en un anfiteatro para 2000 personas y una zona de paseo. El Lakhta Centre está considerado como el proyecto piloto para esta zona en las afueras de San Petersburgo con el objetivo de crear un nuevo barrio de negocios y residencial.  Al pie de la torre, dos edificios multifuncionales albergarán un centro de convenciones y conferencias con un restaurante panorámico, una plataforma de observación, un anfiteatro, un atrio, espacios comerciales, un centro tecnológico “World of Science”, una flexible sala de eventos multiuso, un centro de salud, un complejo deportivo y oficinas. La torre será una importante referencia en la zona gracias a su gran altura y su singular forma y será la sede principal de Gazprom, la empresa de gas más grande del mundo.

Text: ArcelorMittal Europe Communications, Constructalia

Bilder: © JSC Gazpromneft Eastern European Projects

Bucon es un fabricante de depósitos de acero con chapas corrugadas que se usan principalmente en horticultura y agricultura. Los depósitos redondos o rectangulares se fabrican con Magnelis® de ArcelorMittal Europe – Flat Products para asegurar su larga vida útil y durabilidad. Ahora Bucon está explorando una nueva aplicación para sus depósitos como vivienda de bajo coste para África. No solo son fáciles de construir sino también se pueden adaptar fácilmente cuando una familia necesita un cambio. Además, son completamente reciclables al final de su larga vida útil.

Una ventaja principal

Bucon se fundó en 2015 como fabricante de depósitos corrugados para el almacenamiento de agua y otros líquidos destinados a la agricultura. El diseño inicial, conocido como BUCOtank®, se caracteriza por su diseño circular fabricado con Magnelis® suministrado por ArcelorMittal Liège, Bélgica.

“La principal ventaja de Magnelis® es el hecho de que puede resistir los ambientes agresivos que encontramos en la agricultura,” explica Erik Passchier, director ejecutivo de Bucon. “Por ejemplo, los depósitos para abono están expuestos a altos niveles de amoniaco.”

Magnelis®: reducido al mínimo la escorrentía de cinc al suelo

Otro importante beneficio de utilizar Magnelis® es el reducido nivel de escorrentía de cinc al suelo en comparación con las soluciones de galvanización en caliente. “La escorrentía del cinc es una de las principales preocupaciones en la agricultura, pero el recubrimiento Magnelis® se mantiene en el acero,” explica Erik Passchier. “Esta fue una de las razones por las que optamos por Magnelis® en un sustrato resistente de acero en calidad S350GD.”

Magnelis® es una solución económica para los clientes de Bucon de la industria de la agricultura, indica Erik Passchier: “En aplicaciones industriales, nuestros depósitos representan solo un pequeño porcentaje del presupuesto total del proyecto. Pero en la agricultura contabilizan un porcentaje mucho más alto y los márgenes son más pequeños. Nuestros clientes quieren soluciones económicas y duraderas, algo que podemos proporcionar gracias a Magnelis®.”

Depósitos con Granite® HDX y depósitos BUCOsquare®

Bucon también fabrica depósitos de colores, en gris claro o verde oscuro. En estos casos el acero que utilizan es Granite® HDX de ArcelorMittal Europe – Flat Products. “Ofrecemos un gris claro que combina con las ventanas de los invernaderos y generalmente se usa en el interior,” explica Erik Passchier. “El verde oscuro se usa más comúnmente en los exteriores ya que el color imita el entorno.”

Recientemente Bucon ha introducido una nueva gama de depósitos conocidos como BUCOsquare®. Estos depósitos tienen esquinas redondeadas que crean recipientes cuadrados o rectangulares. Con esta forma son ideales para el uso en invernaderos porque se pueden adaptar a la forma del edificio.

“La fabricación de depósitos rectangulares solo es posible gracias al equipamiento de alta calidad de Bucon,” explica Erik Passchier. “Normalmente, las chapas corrugadas de acero se deforman al plegarlas en el ángulo requerido, pero con nuestras máquinas conseguimos plegar las chapas corrugadas lo suficiente para crear una esquina ‘cuadrada’.”

Todos los depósitos de Bucon se montan utilizando el sistema de atornillado propio y patentado de la empresa. El sistema consta de tornillos y arandelas que tienen la misma forma que las chapas corrugadas que tienen que fijar. Esto garantiza un contacto mucho más estrecho entre las chapas. Además de evitar la penetración de humedad, tienen una resistencia mucho mayor que los tornillos convencionales. “Esto nos permite fabricar depósitos más altos y más grandes de manera segura,” indica Erik Passchier.

FLEXbuild convierte depósitos en viviendas

Si bien las viviendas se basan en depósitos de chapas corrugadas, pueden equiparse fácilmente con aislamiento u otros materiales para crear un acabado más estético. También se pueden pintar con el recubrimiento Adgreen de Bucon, que refleja la luz ultravioleta y reduce de esta manera la temperatura interior del edificio hasta en 20°C.

Bucon cuenta con la experiencia de ArcelorMittal cada vez que tiene preguntas, explica Erik Passchier: “Estamos continuamente innovando y el equipo técnico de ArcelorMittal tiene amplios conocimientos sobre el acero. Sus respuestas se basan en números y conocimientos, no hacen promesas que saben que no pueden cumplir. Y creen firmemente en las relaciones duraderas y colaboraciones para encontrar la mejor solución, tanto a nivel técnico como comercial. Lo que es posible técnicamente no siempre es comercial, pero la gente de ArcelorMittal lo comprende.”

Sobre Bucon

Bucon Industries se fundó en 2015 y empezó la construcción de las primeras chapas corrugadas al final del mismo año. Hasta la fecha, Bucon ha fabricado depósitos que se usan para recolectar y almacenar agua, abono u otros líquidos utilizados para aplicaciones en horticultura y agricultura. La empresa cuenta con un pequeño equipo de empleados motivados y comprometidos en su sede en el centro de la horticultura holandesa, al norte de Rotterdam. Los depósitos de Bucon se venden e instalan a través de una red global de distribuidores autorizados.

Más información: www.bucon-industries.nl

Texto: ArcelorMittal Europe - Flat Products, Constructalia
Fotos: Bucon Industries

Recientemente se ha iniciado la construcción de un nuevo muelle en la estación británica de investigación antártica Rothera (BAS - British Antarctic Survey Rothera Research Station) en la que los perfiles de tablestacas en Z de ArcelorMittal Europe – Long Products Sheet Piling tienen un papel importante. El nuevo muelle será destinado al atraque del buque RRS Sir David Attenborough. Encargado por NERC, construido por Cammel Laird para ser operado por BAS, se trata de uno de los buques de investigación polar más avanzados del mundo. La construcción del nuevo muelle será completada en dos años.

La investigación británica en la Antártida

Los británicos tienen un largo historial de investigación en la Antártida y llevan realizando estudios científicos en el polo sur desde hace décadas. Desde la llegada de su primer barco en 1947, el BAS ha conseguido acceder a las zonas más remotas lo que solo ha sido posible gracias al uso de una serie de buques especializados.

El encargo del RRS Sir David Attenborough forma parte del programa de inversión en infraestructuras para investigación polar del Reino Unido. Está diseñado para mantener a Gran Bretaña en primera línea del mundo en los estudios en una de las regiones más inhóspitas de la tierra.

Investigación en los confines de la tierra

Lanzado en 2018, el RRS Sir David Attenborough comenzará sus ensayos marítimos en otoño de 2019. El buque permitirá a los científicos realizar investigaciones sobre los océanos, el hielo y la atmósfera. Esta plataforma flotante de investigación multidisciplinaria les dará acceso a instalaciones de alta tecnología incluyendo una piscina científica y laboratorios en contenedores.

Con casi 129 m, el buque es mucho más largo que sus predecesores. Por esta razón hacia falta la construcción de un nuevo muelle en la Estación de Investigación Rothera. BAM Nutall, una empresa de ingeniería y constructora, está desmantelando el muelle existente y construirá uno nuevo más grande.

ArcelorMittal y BAM Nuttall trabajaron en estrecha colaboración en el diseño del nuevo muelle. Su muro está compuesto por 200 tablestacas conectadas a una estructura de acero. Cada tablestaca tiene varias perforaciones para uniones, colocadas en diferentes sitios, lo que hace que cada tablestaca sea única. Un factor fundamental en esta colaboración es la capacidad de ArcelorMittal Sheet Piling de ofrecer una solución completa, incluyendo asistencia técnica para el diseño de la estructura, trabajos de fabricación y personalización, y logística.

Las tablestacas tipo AZ® elegidas para la construcción del muelle tienen una excelente relación resistencia/peso. Un asunto clave fue el peso, ya que las tablestacas tuvieron que ser transportadas más de 11.000 km hasta la obra. Además, un peso reducido también facilita su manejo en la obra. Las tablestacas AZ® se fabricaron 100% a base de acero reciclado, lo que contribuye a mantener baja la huella de carbono total del proyecto. 

Prefabricación antes del transporte

ArcelorMittal y BAM Nuttall decidieron realizar la prefabricación de las tablestacas en el Reino Unido debido a las adversas condiciones climatológicas en la Antártida. Eso significaba que trabajos normalmente realizados en la obra, como soldaduras y ajuste de soportes, se llevaron a cabo antes del transporte de las tablestacas.

Las tablestacas llegaron a Rothera en enero de 2019 después de un mes de transporte por barco. La demolición del muelle existente también se inició en enero y los primeros elementos estructurales del nuevo se instalaron en marzo. Ya que los trabajos solo se pueden realizar en los veranos polares, el muelle no estará completamente operativo hasta mediados de 2020.

Una vez terminado, el muelle permitirá que los buques de investigación como el RRS Sir David Attenborough continúen sus estudios científicos sobre biología y geología de los fondos marinos y el cambio climático. En cooperación con vehículos submarinos automatizados y otros equipamientos vanguardistas, el buque podrá capturar, analizar y compartir datos que nos proporcionen una mejor comprensión de nuestro planeta. También nos facilitará pruebas esenciales para ayudar a los legisladores en sus decisiones sobre qué medidas tomar para proteger la tierra.

El RRS Sir David Attenborough en cifras:

Peso: 15,000 GT/4,475 DWT
Eslora: 128.9 m (423 pies)
Manga: 24 m (79 pies)
Calado: 7 m (23 pies)
Altura sobre la línea de flotación: 11 m (36 pies)
Alcance: 35,000 km (22,00 millas) a 13 nudos,
Autonomía: 60 días
Tripulación: 28
Científicos: 60

Texto: ArcelorMittal Europe Communication
Fotos: © Robert Mcgillivray / Shutterstock.com, © Sergey Tarasenko / Shutterstock.com

La estética de acero autopatinable en un acero prelacado: El nuevo Granite® Impression Patina imita el aspecto de la pátina y permite la fabricación de chapas perfiladas y paneles sandwich y el uso en ambientes industriales, marinos o costeros, en los que el acero autopatinable no es recomendable.

¡Conozca Granite® Impression Patina aquí!

ArcelorMittal Europe - Long Products ha publicado una versión actualizada de su herramienta para el predimensionamiento de puentes mixtos: ACOBRI versión 5.05.

Puede descargar la herramienta gratuita en nuestra página de herramientas de cálculo:

https://constructalia.arcelormittal.com/es/herramientas/herramientas_de_calculo

Hemos publicado una nueva versión de nuestro folleto "Granite® Impression: Estética impresionante para edificios"!

Granite® Impression es un acero con recubrimiento orgánico de múltiples capas con un patrón impreso que imita la naturaleza con su acabado liso, rugoso o granulado - dependiendo del color.

Descargue esta publicación en inglés en nuestra biblioteca online: https://constructalia.arcelormittal.com/es/biblioteca

Borregaard, un fabricante noruego de sustancias bioquímicas, está construyendo un nuevo almacén que les permitirá guardar toda la lignina en un solo sitio en vez de en diferentes edificios. De esta manera mejoran su logística y reducen sus emisiones de CO2 generadas en el transporte por carretera. Este almacén está siendo construido con perfiles estructurales de ArcelorMittal Europe – Long Products Sections & Merchant Bars.

330 toneladas de perfiles estructurales de Belval

Borregaard y la empresa logística Borg Havn están construyendo un almacén moderno y sostenible para lignina en Øra, cerca de Fredrikstad en Noruega. La estructura de este almacén de 19.000 metros cuadrados utilizará de 330 toneladas de vigas fabricadas por ArcelorMittal Europe – Long Products Sections and Merchant Bars de su planta de Belval, Luxemburgo.

Un moderno y sostenible almacén de lignina

Este nuevo almacén ofrecerá muchas ventajas:

• Optimizar el flujo de productos y mejorar la logística: Hoy en día, Borregaard almacena la lignina en diferentes sitios, algunos de los cuales se encuentran fuera de las instalaciones de la empresa. En la actualidad la lignina se transporta a través de las propias instalaciones portuarias de Borregaard o por carretera a Borg Havn para su entrega a los clientes. Una nueva nave para almacenar toda la lignina significa, por lo tanto, una logística más eficiente con menos etapas en el transporte.
• Reforzar la importancia del puerto: “Cantidades más grandes permitirán el transporte a más destinos europeos, lo que beneficiará también a los otros usuarios del puerto. De esta manera crecerá el transporte marítimo por lo que se reducirá el transporte pesado por carretera,” según Tore Lundestad, director del puerto de Borg.

El edificio también está diseñado para incorporar futuros sistemas para el ahorro de energía, como por ejemplo cubiertas solares.

Soluciones de zero emisiones

Borregaard está decidido a tener soluciones eficientes sin emisiones para el transporte de sus materias primas a las plantas de producción y de sus productos a sus clientes. Adicionalmente a un proyecto piloto conjunto para analizar posibles soluciones de transporte autónomo por barco por el río Glomma entre Sarpsborg y Fredrikstad, Borregaard también está evaluando el futuro potencial de transporte por carretera usando vehículos eléctricos.

“Este proyecto reducirá las emisiones de CO2 del transporte por carretera y aliviará el crecimiento de tráfico en las carreteras europeas. Además, disminuirá el transporte pesado local relacionado con las exportaciones de Borregaard desde Borg Havn,” asegura Per A. Sørlie, director general de Borregaard.

La planta de Borregaard en Sarpsborg tiene una capacidad anual de lignina de 160.000 toneladas y una creciente proporción de productos especializados. Un almacén centralizado en Borg es parte de la especialización de la fábrica de Sarpsborg que fabrica los productos de lignina. El proyecto también incluye una capacidad mejorada de secado, nuevas ideas de almacenamiento de materiales líquidos, y soluciones mejoradas para logística, infraestructura y energía.

La construcción del almacén se completará a finales de 2019.

Sobre Borregaard

Borregaard es el propietario de las biorrefinerías más avanzadas y sostenibles del mundo. El uso de materia prima natural y sostenible, Borregaard fabrica sustancias bioquímicas respetuosas con el medioambiente que pueden sustituir productos basados en petróleo. Con 1010 empleados en fábricas y centros de distribución en 16 países en Europa, América, Asia y África, Borregaard también tiene una fuerte posición en ingredientes y química fina.

Sobre Borg Havn

Borg Havn Iks, fundada en 2000, ofrece servicios de manipulación de carga para transporte marítimo. Borg Havn Fredrikstad y Sarpsborg ofrecen fácil acceso, grandes capacidades y una eficiente logística.

Texto: ArcelorMittal Europe, Constructalia
Fotos: Henning Klausen at Metacon

El escultor belga William Roobrouck celebra su pasión por el acero autopatinable Indaten® de ArcelorMittal Europe – Flat Products en una nueva exposición en la costa de Bélgica. Con el título Buitenbeeld (Fuera de vista), esta exposición se escenificó en la cubierta del Centro Cultural Knokke a principios de 2019. Allí nos cuenta sobre su inspiración para “Division”, la escultura más grande de la exposición.

William Roobrouck sobre ‘Division’:

‘Division’ está basada en las vidas de tres hermanos, todos ellos amigos míos. Aunque comparten ADN y educación, sus opiniones han divergido con el paso de los años.

Como la división entre ellos crece, sus perspectivas sobre la vida son cada vez más diversas. Esto está reflejado en el uso de Indaten®, un acero que asegurará que cada cara cambie su aspecto superficial de manera diferente con el paso del tiempo – igual que las opiniones de los hermanos.

Pero aun así, todavía comparten una unión, el zócalo de la escultura.

Las tres caras en “División” son únicas, como los hermanos a los que representan. En el futuro me gustaría reunir a los hermanos y hacerles una foto a cada uno junto con su cara esculpida, su perfil en acero. En secreto espero que yo pueda ser quien les lleve a pasar este momento, lo cual acercaría la escultura aún más a la vida real.

'Orgulloso'

William Roobrouck es reconocido por sus impactantes esculturas de acero que muchas veces están realizadas en acero autopatinable Indaten® de ArcelorMittal Europe – Flat Products. Una de sus obras recientes, llamada “Proud” (Orgulloso) ha sido adquirida por la ciudad de Knokke y se pondrá en una gran rotonda de la ciudad.

Para ofrecer a los residentes una idea de cómo “Proud” cambiará el aspecto de la rotonda, William Roobrouck fabricó un modelo a escala de la escultura en su nuevo entorno. También fue presentada en exposición en el Centro Cultural de Knokke.

Sobre Indaten®

Indaten® es un acero estructural con una excelente resistencia a la corrosión atmosférica gracias a su pátina protectora y adhesiva que evoluciona con el tiempo y los efectos del medioambiente. La superficie del acero desarrolla una estética pátina marrón rojiza que actúa como un escudo protector para el acero.

Texto: ArcelorMittal Europe - Flat Products & Constructalia
Fotos: William Roobrouck

Corinth Pipeworks es uno de los fabricantes líderes de tubos para los mercados de energía y construcción. Cuando la compañía ganó un concurso para el suministro de más de 850 km de tubo soldado por inducción de alta frecuencia (high frequency induction - HFI) para un cliente estadounidense, Corinth volvió a pedir material a su proveedor de confianza, ArcelorMittal Europe – Flat Products. Se trata del proyecto HFI más grande que Corinth jamás había aceptado, y el pedido de acero a ArcelorMittal fue el más grande que el fabricante de tubos ha realizado hasta la fecha.

“Energizando” Texas

“Un requisito clave para la elección del proveedor de acero fueron el ancho y las propiedades necesarias de las bobinas,” explica Nikolaos Sarsentis, director de compras de Corinth Pipeworks. “El cliente especificó la calidad de acero laminado en caliente API 5L X65M para su proyecto, pero las bobinas tenían que ser super anchas – hasta 2,1 metros – y cumplir con las normas API 5L. ArcelorMittal tiene la capacidad, la competencia técnica y la experiencia para suministrar acero de alta calidad para un pedido tan grande como este.

Los tubos fueron pedidos por Plains All American Pipeline, un importante operador de infraestructura energética en los EEUU. Se usarán en el proyecto de oleoductos de la compañía llamado Cactus II, que conecta McCamey y Corpus Christi en Texas. Los tubos de 26” también se usarán en otro oleoducto entre McCamey y Wink, también en Texas. El largo total de los dos oleoductos será de más de 850 km. Anteriormente, Corinth Pipeworks ya había suministrado más de 1.800 km de tubos a Plains All American Pipeline para otros proyectos.

Tubos de grandes diámetros requieren bobinas ultra anchas

Las bobinas de acero laminado en caliente utilizadas para fabricar los tubos se produjeron en las plantas de ArcelorMittal Bremen (Alemania) y ArcelorMittal Fos sur Mer (Francia). Se transportaron en barco a la fábrica de Corinth Pipeworks en Thisvi (Grecia) donde se transformaron en tubos con un diámetro de 26”. “El gran diámetro de los tubos fue la razón por la que especificamos bobinas ultra anchas,” explica Nikolaos Sarsentis. “Además, el cliente pidió tubos con dos espesores diferentes, de 10,3 y 12,7 mm.”

Los tubos fueron recubiertos en su parte exterior para protegerlos de los elementos y se transportaron a Houston (EEUU). “Corinth Pipewords America, con sede en Houston, proporcionó la logística necesaria para transportar los tubos desde el puerto hasta los centros de clasificación del cliente,” cuenta Nikolaos Sarsenti. “Desde allí, una constructora local se encargó de su instalación. En total se instalarán más de 850 km de tubos en dos proyectos diferentes para transportar petróleo por Texas.”

Tecnología europea para exigentes especificaciones

La reciente introducción de aranceles para el acero europeo por parte de los EEUU, llegó justo cuando los tubos estaban en proceso de producción en Grecia y tuvieron un impacto importante en el proyecto. Nikolaos Sarsentis explica: “La imposición de un impuesto de un 25% por parte del gobierno de los EEUU incrementó drásticamente el coste del proyecto para nuestro cliente. Pero ningún fabricante de acero en los EEUU podía cumplir con las especificaciones del cliente, sobre todo en cuanto al ancho. Y no existe ningún fabricante de tubos en EEUU que tenga la capacidad de producir tubos con la tecnología HFI.”

Aunque las dos compañías tienen un largo historial de colaboración en proyectos importantes de energía, este fue el pedido más grande de acero que Corinth Pipeworks ha realizado con ArcelorMittal Europe – Flat Products hasta la fecha. Una excelente coordinación entre las dos fábricas de ArcelorMittal y Corinth garantizó que el fabricante de tubos recibiera el material de manera continua para cumplir su plan de entrega justo a tiempo. Esto, por otra parte, contribuyó a que Corinth pudiera cumplir con los cortos plazos de entrega de su cliente.

El proyecto Plains All American Pipeline/Texas en números:

Diámetro de tubos: 26 pulgadas (660.4 mm)
Longitud de tubos: 23 metros
Tecnología: soldadura HFI
Calidad de acero: X65M PSL2
Ancho de bobina: 2.070 mm
Espesores: 10,3 y 12,7 mm
Peso de bobina: 37 toneladas
Suministros: De ArcelorMittal Bremen y ArcelorMittal Fos sur Mer –  de marzo a septiempre de 2018

Una tubería HFI transporta oxígeno a ArcelorMittal Gante

Como parte de un programa de inversión para la reducción de emisiones de carbono en ArcelorMittal Gante (Bélgica), la planta ha encargado la construcción de una tubería para trasportar oxígeno en forma de gas. Con una longitud de 35 km, la tubería se terminará a mediados de 2019 y se está construyendo y será operada por Air Liquide.

Corinth Pipeworks utilizó acero de ArcelorMittal Cracovia (Polonia) para la fabricación de los tubos HFI para este proyecto. Se empleó la calidad de acero L360NE por su excelente límite elástico y tenacidad. Estas características se logran gracias a bajos niveles de fósforo y carbono en el acero.

“Corinth Pipeworks ganó el contrato para la fabricación de los tubos HFI porque tienen la capacidad de suministrar tubos de grandes longitudes – hasta 23 m,” explica Frederic Bouchaud, gerente de cuentas para oleoductos y gaseoductos en ArcelorMittal. “Aunque la longitud de los tubos complicó el manejo, logramos reducir de esta manera el número de soldaduras en la obra, lo que redujo significativamente el tiempo y el coste de construcción.”

ArcelorMittal Cracovia aceptó el desafío de la producción del acero en un tiempo muy corto, como nos explica Frederic Bouchaud. “ Gracias a la buena colaboración entre ArcelorMittal Cracovia y Corinth Pipeworks conseguimos entregar el proyecto dentro del tiempo previsto.”

La tubería de oxígeno para ArcelorMittal Gante en números:

Diámetro de tubos: 400 mm
Longitud de tubos: 23 metros
Tecnología: soldadura HFI
Calidad de acero: L360NE
Espesores: 7,92 y 9,55 mm

Sobre Corinth Pipeworks

Corinth Pipeworks es un fabricante líder de tubos de acero para la industria del petróleo y gas, y también suministra perfiles tubulares para la construcción. La compañía emplea tecnologías innovadoras para crear productos de alto valor añadido para sus clientes a nivel mundial.

Más información sobre Corinth Pipeworks: http://www.cpw.gr/

Texto: ArcelorMittal Europe, Constructalia
Fotos: Corinth Pipeworks & ArcelorMittal

Este estudio introduce el concepto de Construcción 4.0 y examina la transformación digital en el sector de la construcción. Presenta y trata del potencial de la fabricación aditiva como impulso para la innovación en la construcción que permite la creación de estructuras ligeras y funcionales.

Construcción 4.0

La industria de la construcción está adoptando las nuevas tecnologías a un ritmo lento y aún no ha pasado por la principal transformación digital disruptiva por la que han pasado otras industrias, como la automotriz o aeronáutica, en forma de Industria 4.0. La Industria 4.0 ha cambiado significativamente estas industrias, las cadenas de valor de fabricación y los modelos de negocio. A medida que la industria de la construcción se enfrenta a los desafíos que lleva consigo la implementación de las tecnologías digitales, máquinas y materiales inteligentes, esta transformación se está produciendo. Conocida como “Construction 4.0”, esta transformación traerá una mayor productividad, ahorros de tiempo y recursos al mismo tiempo que se aumentará la seguridad y la calidad.  

Building information modelling (BIM) integra digitalmente in un solo paquete de información el diseño estético y los detalles técnicos de un proyecto de construcción. BIM proporciona un prototipo digital del edificio a cada uno de los involucrados, antes de que se construya. ArcelorMittal está en proceso de desarrollar objetos BIM para cada uno de sus productos de acero con alto valor añadido utilizados en la construcción.

Un mayor nivel de digitalización con BIM en combinación con el “Cloud Computing”, la tecnología de computación en la nube, dará como resultado datos Cloud-BIM a los que se podrá acceder de manera fácil desde los dispositivos móviles. Esta mayor conectividad y el acceso a la información más actualizada causarán el aumento de la productividad.

En la industria de la construcción con acero concretamente, las soluciones adaptativas de automatización como la tecnología robótica de soldadura por arco, contribuyen ya al aumento de la producción. Estas soluciones de soldadura robótica se pueden equipar con cámaras laser para mejorar aún más la calidad de la producción y gracias a ellas se pueden cortar geometrías complejas sin la necesidad de acabados adicionales. Además, estas soluciones robóticas se están aplicando en el corte de tubos y chapa gruesa, lo que resulta en una mayor eficiencia.

El uso de la tecnología IoT (Internet of Things – Internet de las cosas), como los vehículos aéreos no tripulados, también ofrecen posibilidades de transformar la construcción. Los vehículos aéreos no tripulados se pueden utilizar para el seguimiento de proyectos de construcción y la evaluación de la calidad, la vigilancia de sitios de obra, obras de albañilería y la realización de trabajos peligrosos que actualmente reducen la seguridad en las obras.

En general, la Construcción 4.0 mejorará la colaboración entre todos los grupos de interés, fomentará la creatividad y reforzará la cadena de suministro.

Fabricación aditiva en la construcción

La fabricación aditiva (Additive Manufacturing – AM) se define como “el proceso de unir materiales para realizar objetos a partir de datos de modelos en 3D, generalmente capa por capa, en lugar de los métodos de “fabricación sustractiva” como el mecanizado tradicional. (Definición según la American Society for Testing and Materials standard).

Los procesos de fabricación aditiva se usan cada vez más en las aplicaciones industriales gracias a que no son necesarias herramientas y permiten una customización de productos de manera más económica. Los procesos de fabricación aditiva generalmente empleados en la construcción son comúnmente procesos basados en la extrusión (pasta de cemento/cerámica y materiales a base de polímeros), procesos de inyección de aglomerantes, y la fusión de materiales con alto punto de fusión para la fabricación, tanto en la obra como en talleres y/o fábricas, de nuevos elementos de construcción o reparaciones.

A medida que evoluciona, la fabricación aditiva permite a arquitectos e ingenieros diseñar geometrías más complejas. Este estudio examina en profundidad los principales desafíos y oportunidades de esta tecnología en desarrollo en el sector de la construcción.

Materiales y estructuras ligeras y funcionales

Una de las maneras en las que la tecnología de fabricación aditiva está contribuyendo a la “Construcción 4.0” es como plataforma para el diseño de materiales. Permite el uso de materiales naturales y reciclables, lo que propicia un enfoque más sostenible hacia la construcción.

Como apunta este estudio, la eficiencia de recursos es fundamental en el desarrollo hacia un sector de la construcción más sostenible. Componentes estructurales más ligeros permiten una reducción en la generación de residuos, emisiones y consumo. El empleo de las tecnologías descritas en este estudio nos acercará más a este objetivo global.

Avanzando

La Construcción 4.0 promete aumentar la productividad, la calidad, el ahorro y la eficiencia de los recursos en el sector de la construcción. Todo eso llevará consigo la adopción de innovaciones técnicas como IoT, BIM, AM y otros sistemas digitales.

Texto: Constructalia
Fotos e informe: Flávio Craveiroa, José Pinto Duarte, Helena Bartolo, Paulo Jorge Bartolo

Estos manuales de mejores prácticas consisten en una serie de guías técnicas para ingenierías, constructoras y arquitectos, y tienen como objetivo facilitar la aplicación de los Eurocódigos en el diseño de edificios de una y varias plantas.

Estos manuales de diseño están dirigidos a ingenierías y constructoras de acero, y tratan sobre diferentes aspectos de diseño según los Eurocódigos, entre ellos la seguridad contra incendios, detalles de uniones, etc. Pero la serie también incluye un documento específico para los arquitectos, presentándoles las ventajas y las posibilidades estéticas y funcionales que ofrece el acero en la construcción moderna.

Los manuales “Edificios de una sola planta” y “Edificios de varias plantas” son el resultado del proyecto europeo con el nombre “Facilitando el desarrollo de mercado para perfiles estructurales en naves industriales y edificios bajos” ('Facilitating the market development for sections in industrial halls and low rise buildings SECHALO RFS2-CT-2008-0030'), realizado con la financiación del Research Fund for Coal and Steel de la Unión Europea.

Estas publicaciones se prepararon bajo la dirección de ArcelorMittal, Peiner Träger y Corus. El contenido técnico fue preparado por CTICM y SCI, colaborando como “Steel Alliance”.

ArcelorMittal I+D contribuyó a un proyecto de investigación y desarrollo relacionado con la creación de estándares para los procedimientos de evaluación de la seguridad en las modalidades de falla frágil a dúctil. El objetivo de este proyecto de investigación llamado SAFEBRICTILE fue desarrollar un procedimiento para el análisis de las diferentes modalidades de falla que son relevantes para estructuras de acero.

Varios objetivos

En el marco del proyecto SAFEBRICTILE se cumplieron los siguientes objetivos:

1. Desarrollo de un procedimiento de evaluación objetivo y consistente para la evaluación de seguridad de las diversas modalidades de falla relevantes para las estructuras de acero. Este proceso unificado cubrirá: modalidades motivadas por plasticidad + modalidades motivadas por estabilidad + modalidades motivadas por fracturas.
2. Desarrollo de un proceso más complejo en el que las normas de diseño recientemente desarrolladas son definidas por un factor de seguridad pre-establecido.
3. Re-evaluación de diversas normas del Eurocódigo 3 que cubren las modalidades de falla tratadas en el proyecto aplicando los procedimientos de evaluación de la seguridad para comprobar su cumplimiento con la probabilidad de falla en el objeto.
4. Propuesta de unas nuevas o mejoradas normas de diseño para casos en los que se observaron desviaciones de la probabilidad de falla en el objeto.
5. Desarrollo conceptual y mantenimiento de una base de datos europea de las propiedades del acero que salieron como resultado en las pruebas experimentales.

Conclusiones

El informe, en inglés, ofrece una descripción general de la evaluación de fiabilidad de las normas de diseño del Eurocodigo 3 realizados en el marco del proyecto relacionado con la resistencia transversal, resistencia al pandeo de pilares y vigas y resistencias de soldadura. Presenta ajustes a estas normas de diseño propuestas en caso de que hubiera sido necesario. También establece recomendaciones para la distribución estadística de las variables básicas relevantes para estructuras en acero compiladas en la base de datos europea de propiedades del acero que también se desarrolló en este proyecto.

Text: Constructalia
Fotos: ©European Union

El uso de aceros innovadores de alta resistencia con un alto límite elástico, una excelente tenacidad y una destacada soldabilidad permite ahorros en material, procesamiento, transporte y tiempo de construcción.

El aspecto de la sostenibilidad cobra cada vez más importancia en el ámbito de la construcción. Este concepto no sólo se limita a cuestiones ecológicas, sino que también abarca aspectos económicos y socioculturales. Sólo las construcciones que consideren estos tres criterios tendrán éxito con el tiempo y serán, por tanto, sostenibles.

La construcción en acero se encuentra en ventaja si se compara con otros materiales de construcción ya que el acero de construcción se fabrica respetando los recursos y su reutilización es ilimitada. Además, el creciente uso de aceros de gran resistencia ofrece la posibilidad de seguir optimizando la sostenibilidad de la construcción mixta y metálica.

Los aceros modernos como, por ejemplo, Histar® 460 cuentan con una extraordinaria soldabilidad gracias a la laminación termomecánica y su tratamiento QST posterior, junto a una gran resistencia debido a su bajo nivel en carbono equivalente.

La aplicación de aceros de gran resistencia compensa cuando el tema de grandes luces en el cálculo estructural es decisivo. Este es el caso de vigas mixtas, estructuras de forjado con grandes luces, vigas de entramado o pilares que tienen que soportar cargas pesadas. El precio por tonelada, que es algo mayor, queda más que compensado con el ahorro en material, procesamiento, transporte y montaje.

Vigas de forjado en Histar® en aparcamientos

Un ámbito donde se ha consolidado la aplicación de aceros de alta resistencia es en las vigas de forjado para aparcamientos. Este uso requiere luces de aprox. 16 m. En la Tabla 1: Comparación de las vigas de forjado de aparcamientos podrá ver un ejemplo. Con la aplicación de Histar® 460 el cálculo aporta, por lo general, un perfil IPE 500 frente al de IPE 600 si se utiliza S235JR+M. De este modo, se puede reducir el peso del elemento constructivo en un 24%. Esto produce, a su vez, un ahorro de costes del 17% en dicho elemento preparado para su colocación.

Junto a la considerable ventaja económica con la aplicación del acero de gran resistencia, además se contribuye a la sostenibilidad ecológica.

A modo de ejemplo, se ha calculado dicha ventaja para un aparcamiento con una capacidad de 1.000 vehículos. En este tipo de construcción se requieren 250 vigas de forjado. Si se utilizan vigas de variante 2 (es decir, en Histar® 460), se ahorra en total 127 t de acero. Junto con la reducción de emisiones durante el proceso de fabricación, se ahorran también 7 viajes en camión sólo para llevar las vigas a la obra.

Además, hay que sumar otros ahorros gracias a unos pilares más cortos, huecos de escalera y ascensor reducidos, la favorable colocación de rampas y una reducida superficie de fachada.

Por otro lado, la reducción de la altura de construcción conlleva obviamente una altura total del edificio menor. Por ejemplo, un parking de seis plantas puede llegar a construirse hasta 60 cm más bajo.

Reduciendo superficies y costes

Los aceros de gran resistencia aportan otras grandes ventajas en su aplicación para la construcción industrial y de varias plantas. Las dimensiones reducidas de, por ejemplo, las vigas de forjado producen una reducción en la altura del edificio. Con esto se reduce la superficie total que envuelve el edificio. Junto al ahorro en los gastos de construcción de las superficies de fachada y pared se reducen también los gastos corrientes de calefacción y climatización.

Por último, se debe observar que por lo general se recomienda la aplicación de aceros de gran resistencia en la construcción de obras donde la necesidad de grandes luces es relevante para el cálculo estructural. Con el uso de Histar® 460 se puede ahorrar en las aplicaciones habituales un 25% del peso constructivo y aprox. 15 - 20% de los gastos de construcción, comparado con S235JR+M. En casos extremos el ahorro puede alcanzar hasta el 50%, como es el ejemplo de construcciones de entramados con amplias distancias entre columnas.

Junto a las ventajas económicas, se contribuye a la sostenibilidad ecológica. Para aprovechar completamente las ventajas presentadas es importante que se integre la aplicación de aceros de gran resistencia en las primeras fases de diseño para la consideración de futuros elementos constructivos.

El Análisis de Ciclo de Vida (LCA - Life Cycle Analysis or Assessment) se ha convertido en un método común para evaluar el impacto medioambiental de todos los recursos y productos, y como tal tiene también importancia para el acero en la construcción. ArcelorMittal está comprometido a promocionar la sostenibilidad del acero. Los LCAs en el sector de la construcción incluirán ahora el "Módulo D" que considera las posibilidades de reciclaje de los productos de construcción en general y metálicos en concreto al final de su vida útil.

¿Qué es el Análisis del Ciclo de Vida?

Los procedimientos del Análisis de Ciclo de Vida forman parte de la serie de normas 140140 de la Organización Internacional para la Estandarización (ISO). El Análisis de Ciclo de Vida proporciona una metodología para tener en cuenta los impactos medioambientales del proceso de producción y de la extracción de materias primas, del uso y mantenimiento por parte de los consumidores, y de su fin de vida útil (reciclaje, reutilización o eliminación) así como de los posibles transportes que puedan ocurrir entre las distintas fases del ciclo de vida.

Análisis de Ciclo de Vida para productos de acero

Una representación correcta del potencial de reciclaje de los productos de acero en el fin de su vida útil es fundamental para nuestro sector para competir con los otros materiales y demostrar el rendimiento de las soluciones en acero para su uso en edificios sostenibles.

En ArcelorMittal, nuestro objetivo principal siempre ha sido la producción de acero seguro y sostenible. El enfoque de ciclo de vida compensa el alto consumo de energía y las emisiones relacionadas al proceso de transformación al convertir las unidades de masa en unidades de funcionalidad. (por ejemplo: equivalencia funcional significa la misma capacidad de carga para una cierta longitud con diferentes soluciones de vigas).

Nuestros aceros innovadores de alta resistencia muestran un rendimiento mejorado en comparación con aceros convencionales en referencia a los estándares del Análisis de Ciclo de Vida (LCA) medidos en unidades de funcionalidad.

En Europa, la declaración ambiental de producto (Environmental Product Declaration - EPD) es una manera estandarizada de cuantificar el impacto ambiental de un producto o sistema en relación al Análisis de Ciclo de Vida.

Para nosotros como fabricantes de acero, es estratégicamente importante demostrar este enfoque de ciclo de vida - en términos de normas gubernamentales - para que la larga vida útil, la reutilización y las múltiples posibilidades de reciclaje del acero sean apreciadas y se evalúen adecuadamente.

No obstante, un asunto polémico recurrente es la cuestión de cómo las herramientas definidas en estas normas cuantifican los beneficios medioambientales del reciclaje.

Normalmente, los productos de acero fabricados principalmente con mineral de hierro solo contienen un 10- 20% de chatarra, aunque al final de su vida útil el producto se recicla un 85- 90%.  El método del "contenido reciclado" solo incorpora los beneficios medioambientales conseguidos en su vida útil, mientras que el método "final de vida" adicionalmente toma en cuenta los beneficios futuros de su uso como chatarra para producir más acero.

Las industrias del metal, como la nuestra, están fomentando el índice del reciclaje de final de vida como indicador más apropiado para los metales porque al mismo tiempo los volúmenes disponibles de chatarra no son suficientes para la demanda existente.

El acero y la construcción

La industria de la construcción y la infraestructura es nuestro cliente más importante: un gran porcentaje del acero que producimos se usa en edificios en todo el mundo - desde el One World Trade Centre en Nueva York hasta las viviendas de bajo coste en las comunidades en Sudáfrica.

Estudios de los reguladores gubernamentales del medioambiente indican que la industria de la construcción es la responsable de una gran parte de las emisiones de CO2 y consumo de energía, y hasta de un 70% de los residuos. Por esta razón la industria de la construcción está en cabeza de las listas de prioridad de los reguladores.

Para permitir la evaluación adecuada de la sostenibilidad de edificios y obras públicas, se piden cada vez más las declaraciones ambientales de los productos utilizados. Estos documentos presentan los mayores impactos medioambientales de los productos en las diferentes fases de su vida.

CEN/TC 350 y la importancia del Módulo D

Para evitar las barreras comerciales en el mercado común europeo, la Comisión Europea encargó a la institución de normalización CEN/ TC 350 el desarrollo de una norma armonizada que definiera la metodología para implementar y calcular las declaraciones ambientales de los productos y evaluar la sostenibilidad a nivel de edificios.

Sabiendo que los EPDs de los productos son la base de su competitividad en la evaluación ambiental de un edificio, todos los fabricantes de materiales mostraban un gran interés en guiar y participar en el método de cálculo desarrollado bajo las directrices de CEN/TC 350 con el objetivo de enfocar las ventajas de los materiales que representan.

El resultado fue la publicación de una norma final con el nombre  EN 15804 a finales del 2012. Esta norma incluye un "Módulo D" que ofrece la oportunidad de tomar en cuenta en las declaraciones medioambientales los beneficios del reciclaje del acero al final de su vida útil.

La inclusión del Módulo D es un logro muy importante, ya que amplía la cobertura de los beneficios ambientales del reciclaje teniendo en cuenta el porcentaje del contenido reciclado e incluye las ventajas que presentan las posibilidades de reciclaje al final de su vida útil. Este método es especialmente significativo para productos de acero fabricados principalmente a base de mineral de hierro, como por ejemplo los productos planos. Como después de su uso se pueden reciclar como chatarra, estos productos ahora pueden reclamar sus créditos ambientales en el Módulo D.

Pero esto también tiene otras repercusiones. Si el Módulo D no estuviera incluido, habría tenido un impacto negativo significativo para la posición competitiva en la evaluación medioambiental de todos los productos de ArcelorMittal.

Incluyendo el Módulo D en todas las evaluaciones

Actualmente el Módulo D - con los beneficios de reciclaje al final de la vida útil - es un módulo opcional en la evaluación de los edificios y construcciones.

El valor añadido de convertir el Módulo D en una parte obligatoria se ha reconocido ya en Alemania (Instituto de la Construcción y el Medioambiente), Bélgica (Decreto Real de los Productos de la Construcción) y en Francia, donde entró en vigor a principios de 2014.

Recientemente el American Iron and Steel Institute (AISI) en los EEUU ha mostrado interés en la metodología europea para implementar las declaraciones ambientales de productos, incluido el enfoque del Módulo D, en la nueva versión de la evaluación de la sostenibilidad de edificios LEED y está considerando que estas declaraciones formen parte del rendimiento sostenible de edificios.

El modelo INERD es un sistema constructivo adicional aplicable a estructuras de hormigón armado, que no modifica su análisis ni diseño. Su función es la de garantizar a la estructura la solidez requerida por el Eurocódigo 1 prEN 1991-1-7: 2004 § expone el problema y la obligación de tomar medidas atenuantes en las estructuras arriostradas: "Debido a la particular vulnerabilidad de los muros de arriostramiento de las plantas bajas, puede tener lugar en ellos una irregularidad inducida sísmicamente, por lo que deben tomarse medidas apropiadas…".

La atenuación de los problemas o imprevistos consiste en realidad en la atenuación de situaciones que pueden darse en la vida útil de un edificio debido a los cambios de distribución interior tanto en la fase de proyecto como en la de construcción, o más adelante, durante su uso. Estas son situaciones comunes que a menudo pueden estar fuera del control del diseñador.

De acuerdo con la normativa de diseño antisísmico, en la mayor parte de los casos se permite obviar la componente vertical de los terremotos tanto para el análisis como para el diseño. El esfuerzo axial real de los pilares es, por lo tanto, aproximado.  A modo de ejemplo, en el Eurocódigo 8 (sismos de tipo 2), debería considerarse una aceleración vertical máxima equivalente a 0.9 veces la aceleración horizontal. En una zona caracterizada por una Aceleración Máxima del Terreno ag = 0.4 g, esto significa que la gravedad o bien se reduce o bien se acelera en 0.4 g x 0.9 = 0.36 g (es decir, el 36 %).

Los pilares están diseñados para resistir flexión y esfuerzo axial pero es obvio que una aproximación del 36 % del esfuerzo axial puede tener consecuencias significativas en la resistencia a flexión real de los pilares de hormigón armado debido a la forma de las curvas de interacción M-N de los elementos de hormigón armado (véase Figura 2). Esta aproximación puede ser suficiente para modificar la posición de las secciones débiles de la estructura resistente a esfuerzos flectores, de las vigas (donde serían de esperar) a los pilares.

El concepto INERD

El sistema INERD para las estructuras de hormigón consiste en colocar un perfil de acero en el interior del pilar de hormigón armado en la planta baja del edificio (véase Figura 3). Este perfil no se tiene en cuenta en el diseño estructural, el cual se lleva a cabo de la manera habitual para estructuras de hormigón armado, y se considera que actúa como un cinturón de seguridad activado únicamente en el caso de que aparezcan deficiencias en el hormigón como consecuencia de acciones sísmicas. Los estudios han demostrado que este sistema constituye una manera eficiente de proporcionar una solidez significativa a la estructura.

Ciertamente, la resistencia del pilar localmente mixto es mayor que la resistencia del hormigón armado considerada en el diseño. Es más, esta resistencia es menos sensible a las incertidumbres del esfuerzo normal real del pilar debido a la forma de la curva de interacción M-N del perfil de acero (véase Figura 2), y menos sensible a las incertidumbres de las propiedades del material puesto que los perfiles de acero son productos industriales con un alto grado de control de calidad. Así, el sistema INERD limita significativamente el riesgo de que tengan lugar mecanismos de planta dúctil incluso en las desfavorables condiciones descritas anteriormente.

Es más, incluso aunque se produzca un mecanismo de planta dúctil, el perfil de acero demuestra una gran capacidad de rotación. Por lo tanto, puede sustituir a la posiblemente deficiente sección de hormigón armado cuando el hormigón se ha fracturado totalmente o cuando los refuerzos longitudinales se han doblado como consecuencia de los ciclos sísmicos. En ese momento proporciona una ductilidad mejorada a la estructura y el mecanismo de planta dúctil es menos pronunciado de lo que puede esperarse en estructuras de hormigón armado sencillas.

La Figura 4 muestra un ejemplo experimental de hasta qué punto el sistema INERD puede mejorar la resistencia y ductilidad de un determinado pilar de hormigón armado sometido a compresión constante y una flexión cíclica.

Finalmente, puede establecerse que incluso un perfil de tamaño limitado induce mejoras en el comportamiento de la sección sin modificar significativamente el comportamiento global de la estructura. Esto justifica que el edificio continúe siendo considerado globalmente diseñado como una estructura de hormigón armado.

Se proponen cuatro criterios para definir el perfil de acero que se encastrará:
- La sección de acero por sí sola debería ser capaz de resistir el esfuerzo axial de diseño del supuesto de carga sísmica. Esto significa que, justo después de un terremoto, el edificio continúa en pie incluso aunque el hormigón haya quedado completamente dañado en los nudos plásticos.
- La sección de acero por sí sola debería ser capaz de compensar la deficiente sección de hormigón cuando es sometida al momento flector y cortante correspondientes a la carga sísmica.
- Las secciones de acero no deberían modificar significativamente la rigidez a flexión local de los pilares para poder mantener la rigidez lo más parecida posible a la de la estructura de hormigón armado original, ya que cualquier aumento de la rigidez implicaría un aumento de las cargas sísmicas, lo cual no es deseable. Es más, cualquier cambio importante de la rigidez dará como resultado un cambio en el período natural de la estructura y, por lo tanto, del valor de la acción sísmica con respecto a lo que ha sido considerado en la fase de diseño.
- La modificación de las propiedades del pilar debería ser del mismo orden de magnitud en ambas direcciones de carga (es decir, para la flexión del pilar alrededor de los dos ejes) para evitar modificaciones no homogéneas de las propiedades estructurales.

Las definiciones practicas de estos criterios se detallan en el documento de referencia 2 "Antecedentes técnicos generales del software".

Bibliografía:

1 Two innovations for earthquake-resistant design: the INERD project. A. Plumier, C. Doneux, C. Castiglioni, J. Brescianini, A. Crespi, S. Dell’Anna, L. Lazzarotto, L. Calado, J. Ferreira, S. Feligioni, O. Bursi, F. Ferrario, M. Sommavilla, I. Vayas, P. Thanopoulos, T. Demarco. European Commision – Report EUR 22044 EN – Steel research (2006).

2 INERD – INnovations for Earthquake-Resistant Design – Avoiding soft-storey mechanisms in reinforced concrete frames by using locally composite columns. H. Degée, C. Haremza, A. Plumier. Research report – University of Liège (2008).

En los trabajos del hotel Martin's Patershof, renovación de una iglesia y metamorfosis en un hotel de 4 estrellas, se ha recurrido a una solución innovadora utilizada por primera vez: la combinación de forjado colaborante y hormigón ligero, en este caso el Cofraplus 76  con hormigón Argex compuesto por granulados de arcilla expandida.

En los trabajos del hotel Martin's Patershof, renovación de una iglesia y metamorfosis en un hotel de 4 estrellas, se ha recurrido a una solución innovadora utilizada por primera vez: la combinación de forjado colaborante y hormigón ligero, en este caso el Cofraplus 76  con hormigón Argex compuesto por granulados de arcilla expandida.

El proyecto es el resultado de casi dos años de desarrollo, con el apoyo del ArcelorMittal Research Center y el servicio de los ingenieros de especificación de Arval, adaptado a las necesidades concretas del promotor-constructor.

Una solución para construcción nueva y para rehabilitación.

En construcción nueva, el forjado ligero es especialmente interesante en los edificios de varios pisos, ya que reduce considerablemente el peso muerto y permite aligerar la estructura y la cimentación. Este producto también resulta útil en la renovación, dado que puede resultar conveniente evitar la sobrecarga de la mampostería existente que esté al límite de capacidad de carga. Además, permite aumentar la luz libre de apoyos durante la fase de hormigonado.

In this system, the concrete-steel bonding is achieved thanks to the special design of the steel sheets. These sheets are embossed with frustum-shaped projections, repeated indefinitely, both on their horizontal surfaces and on the sloping sides.

During assamblence and the concrete grouting, the self supporting steel deck constitutes a working platform.

Una respuesta personalizada para el proyecto del hotel Martin's Patershof

La decisión de utilizar el forjado colaborante Cofraplus 76 de Arval de ArcelorMittal combinado con un hormigón Argex se debe a varios motivos.

En primer lugar, la configuración de las instalaciones forzaba a introducir manualmente el conjunto de los materiales por el pórtico de entrada, de anchura de tan solo 1,40 m.

En segundo lugar, el espesor de la losa debía ser de 23 cm y el peso muerto extra soportado por el hormigón ligero era por tanto de 1,5 kN/m², es decir 450 toneladas para el total de 3000 m² de forjado. El último motivo fue clave para la oficina de estudios, ya que el terreno sobre el que está construida la iglesia no permitía recurrir a soluciones de forjados colaborantes tradicionales. La capacidad de distribución de las cargas admisibles era muy limitada. Por otra parte, el contratante quería evitar los puntales del hormigón en medio de una estructura tan densa y de 5 niveles.

A pesar de su rigidez dentro la gama de forjados colaborantes, el Cofraplus 76 no hubiera permitido franquear la luz de 3,20 m con 23 cm de hormigón estándar. Con el hormigón Argex sí que ha sido posible. Los agentes del proyecto han trabajado con hormigón estructural de densidad 16 a 18 kN/m3, en lugar de 25 kN/m3. Para una losa de 15 cm de espesor, el ahorro asciende a aproximadamente 1 kN/m².

La elección de una solución innovadora ha permitido alcanzar todos los objetivos: estabilidad y resistencia al fuego para los ingenieros y cumplimiento de la planificación y ahorro para el promotor-empresario.

ArcelorMittal ha sido reconocido como “Campeón en Sostenibilidad Siderúrgica” por segunda vez por la World Steel Organization (worldsteel) en su pleno del consejo celebrado en abril en Madrid.

El galardón distingue a empresas siderúrgicas que, como ArcelorMittal, dan ejemplo en la creación de una industria del acero realmente sostenible. El programa “Steel Sustainability Champion” busca fomentar los esfuerzos en las compañías siderúrgicas, poner estándares más altos y demonstrar un fuerte compromiso con el desarrollo sostenible y la economía circular.

Dedicación a la sostenibilidad

Este nombramiento refleja la dedicación de ArcelorMittal a la carta de desarrollo sostenible de worldsteel, los regulares y transparentes informes de su actividad medioambiental, social y económica, su compromiso de proporcionar un ambiente de trabajo seguro y saludable para sus empleados, y su doble éxito en los Premios “Steelie” de 2018, en los que ganó en las categorías “Excelencia en Sostenibilidad” y “Excelencia en Análisis de Ciclo de Vida”.

Worldsteel representa a las empresas productoras de acero (incluyendo 9 de las 10 siderúrgicas más grandes del mundo), asociaciones de acero nacionales y regionales, e institutos de investigación alrededor del acero. Sus miembros representan un 85% de la producción global de acero.

Reconociendo la importancia de la sostenibilidad

Brian Aranha, vicepresidente ejecutivo, director de estrategia, CTO, I+D, Global Automotive, comunicación y responsabilidad corporativa en ArcelorMittal, dijo: “Es un honor estar en Madrid y aceptar este premio en nombre de ArcelorMittal. Como la empresa siderúrgica líder en el mundo, reconocemos la importancia de la sostenibilidad para nuestro sector y la industria de acero porque es la clave para asegurar nuestra licencia para operar. Manteniendo el estatus de “Campeón de sostenibilidad” por segundo año consecutivo, confirmamos nuestra dedicación en convertir el desarrollo sostenible en una prioridad de nuestro negocio.”

Texto: ArcelorMittal Communications, Constructalia
Foto: worldsteel

ArcelorMittal ha patrocinado una investigación con CTBUH para mejorar la manera de medir la superficie en edificios y la nueva norma llamada “IPMS 4” basada en el actual “Net Carpet Area” (superficie neta) está en proceso de aceptación a nivel mundial. Beneficiará a todo el mundo involucrado en la construcción de edificios, desde los inversores hasta el público.

Superficie bruta contra superficie neta

Al vender o alquilar una casa o un piso, las inmobiliarias anuncian los metros cuadrados de superficie disponible con un precio de venta o un coste mensual de alquiler. La cantidad que tenemos que pagar por metro cuadrado es uno de los factores más importantes para comparar los inmuebles y tomar una decisión.

Pero, ¿sabemos realmente cómo se miden estos metros cuadrados? ¿Sabemos qué es lo que está incluido en los 100 m2 anunciados y lo que no? ¿Estamos seguros que realmente se trata de la superficie útil, la así llamada superficie neta? Los números también se podrían referir a la superficie bruta, en la que las paredes, balcones, columnas, espacios comunes, garajes, ascensores etc. están incluidos.  Tal vez, algunas de las superficies están ponderadas según cómo se comparten con posibles vecinos.

¿Qué piensa usted? ¿Por qué no pasar el próximo fin de semana calculando exactamente la superficie útil de su casa y compararlo con lo que está en su contrato? ¡Se sorprenderá, la diferencia podría ser considerable!

¿Por qué es así?

Hoy en día no existe ninguna norma universal que explique cómo medir las diferentes superficies en los edificios. Los propietarios y las promotoras pueden anunciar prácticamente lo que quieran. ¿Quién realmente controla las superficies con un metro antes de firmar el contrato?

El Consejo de Edicifios de Gran Altura y Habitat Urbano (Council on Tall Building and Urban Habitat - CTBUH) ha sido reconocido como el principal árbitro para la altura de edificios de gran altura, con el desarrollo de una norma internacional para la medición de edificios y así poder otorgar nombramientos como “el edificio más alto del mundo”. Por lo tanto, CTBUH es la mejor organización para supervisar la creación de una norma internacional para la medición de las diferentes superficies en un edificio.

Una correcta medición de todas las superficies en un edificio es ideal no solo para los habitantes sino también para los inversores y la industria de la construcción en general. De hecho, todo lo relacionado con un criterio de “metros cuadrados” se puede optimizar y cada solución constructiva se puede comparar objetivamente para el beneficio de todos.

Consumo de energía, máxima ocupación, capacidad de los ascensores, aire acondicionado y, sobre todo, tamaño de pilares

ArcelorMittal está orgullosa de haber patrocinado la investigación de CTBUH que finalmente definirá todas las superficies en un edificio. La nueva norma “IPMS 4” se basa en la actual “superficie neta” y está en proceso de ser aceptada a nivel internacional. Los grandes pilares en edificios finalmente se tendrán que optimizar para reducir sus tamaños. Gracias al uso de perfiles estructurales de acero, y especialmente el acero de alta resistencia HISTAR®, los diseñadores tendrán la posibilidad de ganar valiosos metros cuadrados en comparación con la solución tradicional en hormigón. Hasta ahora, esta ganancia de superficie nunca ha sido considerada objetivamente.

Para leer más sobre el progreso de CTBUH en el desarrollo de la norma aceptada a nivel gobal IPMS 4, consulte el documento IPMS - International property measurement standards CTBUH.

Texto: ArcelorMittal Europe
Fotos: ArcelorMittal Europe

Descubra aquí el nuevo sitio web en inglés de ArcelorMittal Europe - Long Products Sections & Merchant Bars que lleva pocos días en línea: ¡Toda la información sobre los perfiles estructurales y barras comerciales fabricados por ArcelorMittal en un nuevo diseño!

Haga clic aquí para ver el sitio web de ArcelorMittal Sections & Merchant Bars