Modelado en 3D y BIM

El modelado es la serie de procedimientos llevados a cabo para construir una copia tridimensional de un objeto o edificio en soporte informático. Las actuales tendencias en el modelado 3D en arquitectura se alejan de los modelos tradicionales de levantamiento de edificios y se orientan hacia el modelado de información en construcción o BIM en el que los componentes del proyecto están totalmente definidos y cuantificados para obtener una información precisa del edificio. Otra característica del modelado BIM es la mayor coordinación entre las diversas ramas o sectores que intervienen en el proceso constructivo, lo que significa que los proyectos se diseñan y los componentes se caracterizan de forma que todos ellos quedan integrados dentro del modelo global, lo que reduce los errores y los desajustes en obra. Esta tendencia de la construcción está puesta en práctica en grandes complejos como edificios públicos, centros comerciales, importantes promociones residenciales o infraestructuras urbanas.

Los sistemas de diseño asistido por ordenador o CAD pueden generar modelos con un nivel de detalle elevado de un proyecto. Entre las propiedades que se pueden definir está la forma, el tamaño y los materiales de cada componente del edificio, ya sea en 2D o 3D. Cuando estos datos tridimensionales han sido introducidos y almacenados en el software, el modelador puede modificarlos con una mayor rapidez y facilidad en el proceso de diseño. También es posible integrar diferentes componentes creados por varios modeladores que trabajen independientemente, puesto que se puede importar estos datos desde diferentes ficheros, con lo cual un mismo edificio puede modelarse por varios diseñadores, cada uno de ellos especializado en su área de trabajo especifica. Los modelos BIM además pueden simular el funcionamiento de un edificio, ya sea su comportamiento estructural, comportamiento frente al clima, acústica o iluminación. También es posible verificar el funcionamiento de instalaciones del edificio.

Los archivos CAD también pueden conectarse a un sistema de fabricación controlado por ordenador como por ejemplo una impresora 3D para crear una maqueta a escala de un proyecto. La fabricación asistida por ordenador supone varias ventajas significativas en relación que los sistemas tradicionales, ya que se reduce la mano de obra, los errores en la puesta en obra, el tiempo de construcción y el costo total. La fabricación de esta maqueta 3D mediante una impresora 3D se realiza mediante programas informáticos especiales.

Los sistemas CAD son muy beneficiosos para los arquitectos y fabricantes puesto que son fácilmente adaptables a las necesidades específicas de estos profesionales. Por ejemplo, un arquitecto puede utilizar un modelo 3D para crear rápidamente un primer prototipo de su edificio y analizar las ventajas e inconvenientes del diseño y a partir de ahí hacer modificaciones hasta cumplir con los objetivos perseguidos en el diseño. Una vez concluido esto puede utilizar el modelo para representar las plantas, alzados y secciones, volumétricas y renders del edificio. El rango de prestaciones que ofrece a los diseñadores el modelado 3D y render está en constante expansión.

El modelado en BIM es el procedimiento por el cual se usan ordenadores para representar, diseñar y construir un edificio. Estos pueden detallarse más rápido, con mayor precisión y con un coste menor que con los modelos tradicionales. Los modelos BIM permiten además describir la forma de los componentes que forman el edificio, elegir el material más adecuado para su construcción, ya que las bases de datos de estos softwares especializados permiten describir sus propiedades y simular su comportamiento real una vez que esté construido. El BIM aprovecha ampliamente el potencial de esta tecnología ya que permite cuantificar sin errores los componentes necesarios, calcular el coste de los materiales y el control del proceso constructivo. Esto supone una mayor precisión para el constructor, permitiendo a la empresa agilizar el proceso de demanda de los materiales, mejorando la rapidez y la ejecución de obra.

La evolución del modelado 2D y 3D ha permitido su integración en aplicaciones para realidad aumentada. La aplicación de modelos 3D en realidad aumentada ha permitido que los usuarios y arquitectos puedan interactuar con los modelos virtuales 3D mediante gafas de realidad virtual 360 grados, móviles y otros dispositivos en lugar del método tradicional mediante maquetas o imágenes o videos. También el área de la visualización arquitectónica 3D se ha beneficiado de las técnicas del modelado 3D, puesto que permite una mayor flexibilidad a la hora de modificar formas y materiales para realizar infografías. Las empresas se están adaptando a esta nueva tecnología, creando bibliotecas de materiales y modelos para 3D propios que permiten a los arquitectos y diseñadores disponer de productos 3D, materiales, luminarias y otros productos que simulan un comportamiento altamente realista.