Demolición de Edificios de estructuras con robots y BIM: ya estamos en el futuro de la construcción

La demolición de un edificio es un proceso complejo que requiere una planificación precisa y el uso de técnicas avanzadas para garantizar seguridad, eficiencia y sostenibilidad. Hoy en día, tecnologías como la robótica y el Building Information Modeling (BIM) introducen métodos innovadores que reducen el impacto ambiental y optimizan la recuperación de materiales.

En este artículo exploraremos cómo el uso combinado de robots y software BIM puede transformar una actividad muy tradicional como la demolición de edificios, llevándonos a un nuevo futuro de la construcción.

Las fases de la demolición de un edificio

Antes de analizar el uso de robots y BIM, es importante comprender las principales fases de una demolición de edificios tradicional:

• análisis preliminar: evaluación de las condiciones estructurales e identificación de las partes portantes del edificio;
• planificación: creación de un programa detallado que establece la secuencia de las operaciones;
• ejecución: demolición propiamente dicha, siguiendo el orden establecido para minimizar riesgos de colapsos imprevistos;
• gestión de los materiales de desecho: separación, reciclaje y eliminación segura de los materiales recuperados​.

Sin embargo, estos procesos están evolucionando rápidamente gracias a la adopción de tecnologías avanzadas como la robótica y el BIM. Profundicemos juntos en estos aspectos en los párrafos siguientes.

¿Cómo los robots están cambiando la demolición de edificios?

La robótica está teniendo un impacto significativo en la demolición de un edificio. Todo esto gracias a la capacidad de los robots de realizar tareas peligrosas y repetitivas con alta precisión. Los robots de demolición están equipados con sensores avanzados, cámaras y sistemas de inteligencia artificial (IA) que les permiten navegar en espacios complejos e identificar los materiales presentes.

Algunas de las ventajas del uso de robots son:

• mayor seguridad: los robots pueden operar en entornos peligrosos sin la necesidad de la presencia humana, reduciendo el riesgo de accidentes y lesiones​;
• eficiencia operativa: gracias a su automatización, los robots aceleran el proceso de demolición y reducen los tiempos de inactividad;
• recuperación de materiales: los robots son capaces de identificar y separar materiales reciclables como metales, vidrio y plástico, contribuyendo a una gestión más sostenible de los residuos​.

De hecho, los robots se utilizan con éxito en proyectos complejos que requieren precisión y control. Por ejemplo, en la demolición controlada de edificios históricos o en el desmantelamiento de plantas nucleares, los robots han sido empleados para desmantelar secciones específicas sin dañar las estructuras circundantes. Este enfoque reduce los riesgos y permite preservar elementos arquitectónicos de valor​.

El papel del BIM en las demoliciones de edificios

El Building Information Modeling (BIM) es una metodología digital que permite crear un modelo 3D preciso de un edificio, que contiene toda la información estructural y de materiales. Esta herramienta se ha revelado esencial no solo durante la fase de construcción, sino también en la demolición de edificios.

El BIM es capaz de optimizar la demolición de edificios mediante:

• creación de gemelos digitales: gracias al BIM, es posible crear un modelo digital del edificio que representa fielmente la estructura existente (digital twin). Esto permite a los diseñadores visualizar el edificio y planificar la secuencia de demolición de manera precisa, minimizando los errores​;
• análisis de materiales: El BIM facilita la identificación de los materiales y su análisis, ayudando a decidir qué elementos pueden ser recuperados o reciclados. Esto apoya prácticas de economía circular y reduce la cantidad de residuos enviados a vertederos;
• planificación integrada: la combinación del BIM con el uso de robots permite una planificación integrada de la demolición. En esta, el modelo digital se actualiza en tiempo real con los datos recopilados por los robots en el campo​.

La integración de robots y BIM: una sinergia innovadora

La verdadera revolución en la demolición de edificios llega de la integración entre robots y BIM. Esta sinergia permite optimizar las operaciones, reduciendo tiempos y costes, y mejorando la gestión de los materiales.

Entre las ventajas de la integración entre robots y BIM más relevantes encontramos:

• precisión aumentada: los robots pueden adquirir datos a través de sensores y actualizar el modelo BIM en tiempo real. Esto proporciona una representación precisa de las condiciones del edificio. Además, reduce el margen de error y facilita el proceso de toma de decisiones;
• sostenibilidad: la integración entre robots y BIM permite una gestión efectiva de los materiales recuperables. Por lo tanto, contribuye a reducir el impacto ambiental de la demolición. Igualmente, la posibilidad de reciclar materiales como cemento, metales y vidrio representa un importante avance hacia una industria de la construcción más sostenible​;
• actualizaciones en tiempo real: los datos recopilados por los robots se integran en el BIM. Esto permite a los equipos de proyecto adaptar rápidamente las operaciones de demolición en caso de cambios o imprevistos en el campo.

Caso de estudio: demolición sostenible con Van Wijnen y el proyecto europeo InCUBE

En el video que acompaña al artículo, se muestra la experiencia de la empresa holandesa Van Wijnen, líder en el sector de la construcción y rehabilitación de edificios, en el marco del proyecto europeo InCUBE. Esta iniciativa de investigación e innovación de la Unión Europea busca promover soluciones avanzadas para la reestructuración del patrimonio edificado en Europa, probando nuevos enfoques en tres proyectos demostrativos: Trento (Italia), Zaragoza (España) y el complejo Van Heemskerck en Groningen, Países Bajos.

En el caso de Groningen, Van Wijnen ha implementado con éxito tecnologías de robotización y digitalización. Aquí se aprovechó el software usBIM.editor, accesible desde iPad, para los operadores de los robots de demolición. Por otro lado, esta solución ha permitido mantener actualizados los modelos IFC openBIM en tiempo real, garantizando una visión detallada y precisa de las condiciones del edificio durante la demolición.

Visualización mediante modelo BIM de los elementos a demoler y a preservar

En el vídeo, uno de los trabajadores describe cómo el uso del robot ha facilitado las operaciones, incluso en espacios reducidos, gracias a sus dimensiones compactas que permiten adaptarse a cualquier apertura. El entrevistado subraya además que, a pesar de las dificultades iniciales debido a la escasa accesibilidad del sitio, el robot ha logrado realizar la demolición de manera precisa y eficiente. Las paredes de ladrillo se desprendieron con facilidad, a menudo sin ni siquiera la necesidad de herramientas adicionales.

El operador también cuenta su experiencia con el BIM, elogiando el software por su capacidad de ofrecer una visión detallada de las operaciones. De hecho, pudo destacar qué debe ser demolido y qué, en cambio, debe ser preservado.

Planificación detallada de la secuencia de las operaciones de demolición mediante el soporte de un software BIM

Además, sugiere una mejora, es decir, aumentar la cantidad de datos integrados en el BIM, como la ubicación de tuberías y cables. Esto permite evitar daños involuntarios y hacer aún más efectiva la gestión del proyecto​​.

Conclusión

Esta experiencia demuestra cómo el enfoque de Van Wijnen, respaldado por el proyecto InCUBE, está transformando las prácticas de renovación a través del uso de robótica y digitalización, apuntando a mejorar la eficiencia y la sostenibilidad de la demolición de edificios​​.

La adopción de tecnologías avanzadas como la robótica y software BIM está llevando la demolición de edificios al futuro. Este enfoque no solo mejora la seguridad y la eficiencia, sino que también apoya prácticas más sostenibles y respetuosas con el medio ambiente. La combinación de robots y BIM representa una nueva frontera para la industria de la construcción, abriendo el camino a métodos de demolición innovadores y responsables.

La sinergia entre estas tecnologías no es solo una opción para el futuro, sino que ya es una realidad que está transformando la forma en que abordamos la demolición de edificios. Con el continuo desarrollo de IA y tecnologías de sensores, podemos esperar avances aún mayores en los próximos años, consolidando esta evolución como el nuevo estándar del sector.