El component bloc tècnic : nova concepció dels traçats verticals als edificis plurifamiliars actuals a Catalunya.

Abstract

This thesis aims to take advance of the slowdown of the construction sector in recent years, in order to achieve a qualitative leap in the design and implement system of the vertical grids in multifamily residential buildings in Catalonia at the present time and with the available technology. The main objective of this doctoral thesis is divided into two steps: first, to determine whether it is feasible to reverse the current craftsmanship of the spinal column of the buildings and, second, to set the design bases towards a “facility core” industrialization. Previously, it has been necessary to analyse the evolution of the spinal column over time, and to develop a flows characterization of the flows around typological and regulations changes in multifamily buildings. The thesis deduces, it was determined that the “facility core” has to be a disruptive component which approach extending beyond industrialisation of spinal column, to respond to the current social and environmental claims: (1) improving the environmental performance building, (2) increasing the versatility, flexibility and quality of the spinal column of the building, and (3) eliminating the maintenance inconvenience of replacement facilities tasks during the operation phase of the building.

In order to encourage the industry interest to materialise this product as well as make it attractive for technicians, installers and users; a strategy has been designed based on four drivers of change which make the conception of the “facility core” as a holistic element: (1) one single element with different “flow channels” rather than an amount of small elements; (2) a modular element marketable through a tightened brochure but enough wide to suit most of building designs; (3) an element that establishes a centralized system and improves economic and environmental performance life cycle of the building; and (4) a high durability element that takes advantage of the intrinsic benefits industrialized products. The culmination of this study is the design of a prototype of ultra high performance concrete which proves that technology and market are ready for aim the “facility core”.

Aquesta tesi vol aprofitar l'estancament, del sector de la construcció dels últims anys, per donar un salt qualitatiu en la manera de concebre i implantar els traçats d’instal·lacions verticals als edificis residencials plurifamiliars de Catalunya en el moment actual i amb la tecnologia disponible. L'objectiu general d'aquesta tesi és divideix en dues etapes: determinar si és viable revertir l'actual artesanalitat de la columna vertebral i establir les bases de disseny que permetin donar l'impuls cap a la seva industrialització a través d'un component Bloc Tècnic (component BT). Prèviament, ha calgut fer un anàlisi sobre l'evolució de la columna vertebral al llarg del temps i una caracterització dels fluxos actuals en relació a la tendència residencial tipològica i normativa. Com a resultat d'aquest anàlisi, s'ha determinat que el component BT ha de ser un element disruptiu que a més a més d'industrialitzar la columna vertebral, doni resposta al reclam social i ambiental actual: (1) millorant el comportament ambiental de l'edifici, (2) augmentant la polivalència, flexibilitat i qualitat de la columna vertebral, i (3) eliminant les molèsties que ocasionen les tasques de manteniment i reposició de les instal·lacions als usuaris durant l'explotació de l’edifici. Per a activar l'interès de la indústria en abordar la materialització d'aquest producte i incentivar el reclam i la demanda dels tècnics, instal·ladors i usuaris; l'estratègia s'ha basat en quatre motors de canvi que contribueixen a concebre'l com un element holístic: (1) element únic amb diferents canals de pas i no una suma de petits elements; (2) element modular que es pugui comercialitzar a través d'un catàleg acotat però suficientment ampli com perquè sigui adaptable a la majoria de dissenys arquitectònics; (3) que permeti establir un esquema de principi centralitzat que millori el comportament ambiental i econòmic al llarg cicle de vida de l'edifici; i (4) element d'alta durabilitat que aprofiti els beneficis intrínsecs dels productes industrialitzats. Com a colofó d'aquest estudi s’ha dissenyat un prototipus amb formigó d'ultra alta resistència per tal de demostrar que la tecnologia existent està preparada per abordar la formalització i materialització de cadascuna de les parts que conformen el component BT.