BIM y fabricantes de equipos HVAC por Alberto Bravo Sánchez

1.1       BIM: el presente de la edificación.

Desde hace ya algunos años, se habla de una nueva manera de trabajar en la edificación, un enfoque que no solo ahorra  grandes sumas de dinero en el desarrollo de grandes proyectos sino que minimiza los errores y sienta las bases de nueva forma de trabajo; la metodología BIM.

1.2       Implantación en España: fechas y principales problemas.

La metodología BIM ya es una realidad en nuestro País, o así debería ser si seguimos el calendario de hitos de la metodología; desde el manifiesto BIMCAT (2015), hasta este año 2020, en donde ya todos los equipamientos e infraestructuras públicas deberían producirse en BIM en todas sus fases de construcción.

1.3       Los proyectos y su nivel de definición: Level Of Developement (LODs).  Particularización para las instalaciones de climatización

Dado el rápido crecimiento del mundo BIM, se han desarrollado una serie de estándares que ayudan a normalizar y fijar el grado de desarrollo que presentan tanto familias como proyectos en su conjunto.

Estos estándares están ligado a unos niveles de desarrollo denominados Level Of Developement (LOD), los cuales juegan un papel fundamental a la hora de establecer las fases del proyecto. El estándar LOD permite a los agentes implicados establecer de manera organizada y clara todos y cada uno de los requisitos del modelo BIM según su fase de proyecto.

LOD 100 – Prediseño: se tiene una representación gráfica sin que aporte más información que geometría y ubicación espacial.  Las instalaciones, en esta fase de desarrollo, aún no tienen influencia.

LOD 200 – Proyecto básico: la geometría ya es más específica en el elemento en cuestión. Se comienza a tener en cuenta el número de los mismos (VRF, Chillers, UTAs..) y se deben incluir los espacios de mantenimiento. Para instalaciones complejas, es conveniente identificar líneas generales por las que van a estar instaladas las mismas ( tuberías, conductos…)  y patinillos.  El modelo  ya contiene información técnica estimada (potencias, caudales…) para poderse incluir en un proyecto básico de instalaciones.

LOD 300 – Proyecto de ejecución: se tiene en cuenta las funciones del elemento y el número de ellos. La ubicación importa pues tiene influencia en los cálculos y análisis. No es necesario tener definido el fabricante pero si será necesario que las redes de distribución ya estén ubicadas y definidas con precisión, tanto a nivel constructivo como de diseño.

LOD 350 – Documentos constructivos: ya sabemos cómo será el elemento, en dónde irá montado y cómo se conectará a los sistemas más relevantes.

LOD 400 – As Built: el elemento contiene toda la información para su fabricación, instalación y podemos sacar planos de él. Los equipos ya están definidos con el fabricante que se ha montado en el proyecto. Las dimensiones, espacios de mantenimiento así como toda la información necesaria para la puesta en marcha estará contenida en el proyecto. Las redes de distribución  están ubicadas y definidas con precisión tanto a nivel constructivo como de diseño.

LOD 500  – Libro del edificio: conocemos la información completa de funciones, propiedades, geometría y construcción e incluso de su mantenimiento. Se incluyen toda la información de la fase anterior a lo que se añade manuales de instalación, servicio, certificados, garantías…

1.4       BIM y las familias paramétricas. Características generales y recomendaciones para proyectos de climatización.

Uno de los factores que hacen tan especial a la metodología BIM es la incorporación de las familias paramétricas, archivos externos o internos capaces de incluir información pluridisciplinar tanto en 2D como en 3D, con comportamiento pre configurado e información editable, entre otras características.

Si bien existen diferentes clasificaciones y tipos de familias en la metodología BIM, desde el punto de vista de los proyectos de climatización las más interesantes son las familias cargables, que son archivos “transportables”.

Aunque los diferentes programas de modelado cuenta con gran parte de los elementos necesarios en su propia estructura, las máquinas interiores, exteriores, valvulería específica y otros elementos serán externos y tendremos que cargarlos (o diseñarlos como familias cargables para poder usarlos en un futuro).

Cada tipo de producto tiene unas características que serán necesario reflejar en la familia, por lo que antes de diseñarla deberemos tener en cuenta:

• A quién va dirigida la familia (arquitectura, ingeniería…)
• Cómo va a trabajar esa familia (en un techo, un suelo…)
• Qué información es la mínima y fundamental que es necesaria incluir para el avance del proyecto (caudales, pesos, potencias…)
• Otros.

Por lo general, las plantillas más comunes usadas para la creación de familias de climatización son las siguientes:

• Modelo genérico métrico: plantilla más general. Es una buena opción para las unidades exteriores.
• Modelo genérico métrico basado en muro: unidades residenciales tipo split / unidades de suelo.
• Modelo genérico métrico basado en techo: unidades interiores tipo cassette / unidades interiores tipo conducto.
• Modelo genérico métrico basado en cara : Unidades interiores residenciales  tipo split

Cada plantilla está asociada a un tipo de anfitrión, es decir, al tipo de elemento que necesita para que podamos incluirla en el proyecto (por ejemplo, una pared para poner un Split mural). En general la adecuada elección del anfitrión agiliza el desarrollo del proyecto.

Cuando se trabaja con una familia de Revit, es importante conocer los parámetros y categoría de familia. La importancia radica en que las mediciones del proyecto han de ser veraces. No clasificar adecuadamente una familia puede provocar desviación en las mediciones, lo que puede suponer un problema en el desarrollo del proyecto.

En ocasiones, la complejidad de una familia en Revit hace que sea necesario “superponerlas como un puzzle”. A este tipo de familias que contienen otras familias, reciben el nombre de familias anidadas y son las más frecuentes cuando el LOD de la familia es alto por el volumen de información manejada.

1.5       Parámetros más relevantes en las familias de climatización

Si pensamos en familias de climatización, debemos analizar tanto los requisitos que nos va a imponer el propio proyecto como el cliente. De esta manera podríamos establecer los siguientes como parámetros clave a definir:

• Restricciones por espacios de mantenimiento e instalación.
• Materiales y acabados.
• Parámetros referidos a instalaciones (mecánicos, eléctricos, térmicos…)
• Conectores.

• Restricciones: Dentro de las propiedades, las familias de HVAC presentan restricciones. Estas restricciones se suelen representar como líneas rojas que delimitan las zonas de operación para la instalación de la máquina y/o su mantenimiento. Suele ser habitual que cuenten con la opción de activación/desactivación, lo que es muy recomendable cuando se va a realizar un render (imagen hiperrealista del proyecto).

Parámetros de material: son aquellos que proporcionan la estética realista a la familia y que contiene información sobre aquellos materiales usados en la unidad y sus propiedades térmicas, mecánicas o de otra índole. Si bien en un equipo comercial de climatización suele ser un parámetro más secundario para cerramientos , muros o suelos cobra gran importancia.

Parámetros referidos a instalaciones: cuando una familia tiene un grado alto de definición (LOD) contiene información referida a parámetros de carácter más técnico como lo son las potencias, rendimientos, tipo de refrigerante… Estos valores en las simulaciones.

Conectores: los conectores son los parámetros fundamentales en los cálculos de las instalaciones. Estos conectores son esenciales en la correcta definición del proyecto de instalaciones ya que gracias a ellos se definen caudales como por ejemplo los  de aire o agua.

1.6       Fabricantes y familias BIM: qué aportan

La complejidad que siempre entraña el diseño de las instalaciones de climatización y la alta tecnología que poseen los equipos contenidos en las mismas se unen a unos requerimientos normativos cada vez más exigentes, hechos que han motivado que los fabricantes de equipos hayan desarrollado extensos catálogos de familias BIM.

Muchos fabricantes cuentan con amplios portfolios de familias BIM, plug ins de cálculo y selección de equipos, o  webs propias con suites de carga con los diferentes productos de su catálogo.

El desarrollo de este tipo de archivos es fundamental en la industria de la climatización ya que:

• Aporta una mayor cercanía con el cliente.
• Contribuye a un conocimiento más profundo del proyecto por parte del fabricante.
• Facilita la proposición de alternativas.

Estos recursos proporcionados por los fabricantes no solo ayudan a reducir las horas de diseño de la instalación, sino también a minimizar los errores en el diseño, claves fundamentales en el correcto desarrollo del proyecto.

Los fabricantes de equipos se presentan, ahora más que nunca, como los perfectos aliados gracias a  su contribución técnica y de soporte  en una era en la que la excelencia, rigurosidad y rapidez en la ejecución son pilares esenciales en la evolución del sector de la climatización.

1.7       Bibliografía

Llopis Gómez, M.A, Sanz Montero, A., Luna López, J.M y Bermejo Presa, N. (2016).Metodología BIM para la climatización. Madrid: Atecyr.