MODELADO PARAMÉTRICO EN BIM: TRANSFORMANDO EL DISEÑO Y LA CONSTRUCCIÓN DEL FUTURO

 Por Carlos Uzcategui.

La metodología Building Information Modeling (BIM) ha revolucionado la industria de la construcción, promoviendo la colaboración y optimización en todas las fases del ciclo de vida de un proyecto. Uno de los conceptos más poderosos en BIM es el modelado paramétrico, que permite la creación de objetos inteligentes dentro de un modelo digital tridimensional, ajustable mediante parámetros específicos. Este enfoque facilita el diseño, análisis y construcción, proporcionando un control sin precedentes sobre cada elemento del proyecto.

1.        Definición de Modelado Paramétrico en BIM

El modelado paramétrico es un proceso que utiliza parámetros para definir las propiedades y relaciones entre los objetos en un modelo digital. Los parámetros pueden ser dimensiones, materiales, propiedades físicas, entre otros, que se ajustan de manera dinámica y en tiempo real según se realicen cambios en el modelo. Así, cualquier modificación en un parámetro afecta automáticamente los elementos relacionados, manteniendo la coherencia y precisión del modelo.

 

En la metodología BIM, el modelado paramétrico permite la creación de familias o conjuntos de elementos que comparten características comunes. Estas familias pueden adaptarse a diferentes requisitos del proyecto sin necesidad de redibujar o recrear los elementos desde cero.

2.        Beneficios del Modelado Paramétrico en BIM

·       Eficiencia en el diseño: Al utilizar familias paramétricas, los diseñadores pueden modificar fácilmente dimensiones y propiedades sin rehacer modelos, reduciendo el tiempo y los errores en las fases de diseño.

·       Precisión y consistencia: La interdependencia de los parámetros asegura que los cambios realizados en un componente se actualizarán automáticamente en el modelo. Esto reduce los errores humanos y garantiza la precisión en la documentación.

·       Simulación y análisis: Las propiedades paramétricas facilitan simulaciones de rendimiento estructural, térmico y de sostenibilidad en etapas tempranas del proyecto, lo cual mejora la toma de decisiones informadas.

·       Flexibilidad en el diseño: Los modelos paramétricos permiten probar distintas alternativas de diseño sin esfuerzo significativo, adaptándose fácilmente a cambios en las especificaciones del cliente o las condiciones del entorno.

3.        Componentes Clave del Modelado Paramétrico en BIM

El modelado paramétrico en BIM se basa en tres componentes principales:

 

·       Geometría: La geometría paramétrica permite ajustar el tamaño, forma y posición de los elementos en función de sus parámetros. Por ejemplo, un muro parametrizado puede cambiar de altura y grosor en función de los valores definidos por el usuario.

·       Relaciones: Los elementos paramétricos mantienen relaciones con otros elementos del modelo, como restricciones de alineación y distancia. Por ejemplo, una puerta parametrizada puede estar vinculada al espesor de un muro, lo que facilita su ajuste automático si el muro cambia.

·       Propiedades de los objetos: Cada componente paramétrico tiene propiedades asociadas, como resistencia, peso y conductividad térmica. Esto es clave en BIM para realizar análisis de rendimiento sin tener que modificar las propiedades individuales de cada objeto.

4.        Uso de Familias Paramétricas en Software BIM

Los principales softwares BIM, como Autodesk Revit, ArchiCAD y Bentley Systems, utilizan familias paramétricas para simplificar el modelado. Las familias paramétricas se pueden categorizar en tres tipos:

 

·       Familias de sistema: Son elementos básicos del modelo que no pueden editarse directamente, como muros o cubiertas. Los usuarios pueden modificar sus parámetros, pero la geometría se define en función del sistema.

·       Familias cargables: Se pueden personalizar y cargar en el proyecto. Los ejemplos incluyen tuberías, válvulas y accesorios, cuya geometría y propiedades se pueden ajustar de acuerdo con las especificaciones.

·       Familias in situ: Son creadas dentro del proyecto y se utilizan para elementos únicos, como un desarenador en una captación de gua, que requieren propiedades específicas del diseño.

 

5.        Aplicaciones del Modelado Paramétrico en las Fases del Ciclo de Vida del Proyecto

 

·       Diseño conceptual: En la fase inicial, el modelado paramétrico permite explorar diferentes opciones rápidamente, ajustando el modelo a las restricciones de diseño.

·       Diseño detallado y construcción: Durante la fase de diseño detallado, los modelos paramétricos permiten realizar cambios de manera eficiente, minimizando errores de coordinación y ayudando a la generación automática de planos y listas de materiales.

·       Gestión de la construcción: El modelado paramétrico facilita la planificación de secuencias constructivas, al modelar fases y requisitos en función de las dependencias entre elementos.

·       Operación y mantenimiento: Al integrar parámetros relacionados con la vida útil, materiales y mantenimiento de los elementos, el modelo paramétrico facilita la gestión del edificio en su fase de operación.

 

6.        Desafíos del Modelado Paramétrico en BIM

 

A pesar de sus ventajas, el modelado paramétrico en BIM presenta algunos desafíos, tales como:

 

·       Complejidad en la configuración inicial: La creación de familias paramétricas detalladas requiere tiempo y experiencia, lo que puede ralentizar el inicio de un proyecto.

·       Capacitación especializada: Los profesionales deben capacitarse en el uso de software paramétrico, lo cual implica una curva de aprendizaje considerable.

·       Sobrecarga de datos: Un uso excesivo de parámetros puede hacer que los modelos sean pesados ​​y difíciles de gestionar, afectando el rendimiento del software.

 

El modelado paramétrico en BIM permite la creación de modelos inteligentes y adaptables, esenciales para el éxito de proyectos modernos de construcción e infraestructura. Contribuye a mejorar la precisión, eficiencia y colaboración en todas las etapas del ciclo de vida del proyecto, desde el diseño hasta la operación y el mantenimiento. Sin embargo, su implementación requiere un manejo cuidadoso de los parámetros y una capacitación adecuada para maximizar sus beneficios sin comprometer la calidad o la eficiencia del modelo.