Tendencias e innovaciones en revestimientos metálicos.

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Jun 22, 2023

Tendencias e innovaciones en revestimientos metálicos.

Los revestimientos metálicos están en una trayectoria de crecimiento a nivel mundial. Esto se refleja en la creciente demanda de revestimientos impermeables y revestimientos metálicos arquitectónicos. Este curso cubre las últimas tendencias e innovaciones en

Los revestimientos metálicos están en una trayectoria de crecimiento a nivel mundial. Esto se refleja en la creciente demanda de revestimientos impermeables y revestimientos metálicos arquitectónicos. Este curso cubre las últimas tendencias e innovaciones en el mercado de revestimientos metálicos.

Los revestimientos metálicos están en una trayectoria de crecimiento a nivel mundial. Esto se refleja en la creciente demanda de revestimientos contra la lluvia, que la firma de investigación de mercado VMR valora actualmente en más de 10 mil millones de dólares en todo el mundo, y espera que crezca a más de 16 mil millones de dólares para 2028. A esto se suma la sólida demanda (y la confianza en) de revestimientos metálicos arquitectónicos. , que están avanzando de unos 5.000 millones de dólares actuales a poco menos de 6.000 millones de dólares en 2026, según el analista Research and Markets.

Además de eso, hay avances recientes en la ciencia de la construcción y la fabricación de revestimientos metálicos que aumentan la atracción de los sistemas, incluido el uso de metales revestidos compuestos, como aceros al carbono, unidos a materiales más resistentes a la corrosión, como cobre y aceros inoxidables, lo que da como resultado compuestos laminares. con propiedades deseables que no son posibles con un solo material. En lugar de utilizar adhesivos o uniones por extrusión, estos metales compuestos se fabrican mediante laminado en caliente, fundición centrífuga, soldadura fuerte y revestimiento soldado.

A veces llamados "metales revestidos", estos materiales están mejorando aún más los beneficios y el rendimiento de los sistemas de revestimiento metálico, que están proliferando tanto en tipos como en estética. Algunos de los más utilizados son los paneles metálicos aislados (IMP), los materiales compuestos metálicos (MCM) y los materiales compuestos de aluminio (ACM), así como los paneles metálicos de una sola capa o de placa sólida. Algunos se utilizan junto con subconjuntos de construcción metálicos o sistemas modulares prefabricados. En todos los casos, las opciones son muchas y los beneficios considerables.

"La selección de materiales durante el diseño y la construcción es casi siempre un compromiso entre la estética y las demandas de costo, cronograma y durabilidad", dice John Myers, ejecutivo de preconstrucción en la División de Nueva Inglaterra de Gilbane Building Company. “El revestimiento metálico ofrece componentes que cumplen cada uno de estos criterios, lo que lo convierte en un buen 'producto de compromiso'”, subraya. La empresa constructora, que tiene un brazo de desarrollo activo, ha utilizado recientemente sistemas IMP resistentes al fuego para proyectos institucionales y comerciales a gran escala, incluida una elegante instalación de ciencias biológicas en la costa este que utiliza un recinto de panel resistente al fuego con juntas articuladas.

Considerados a través de evaluaciones del ciclo de vida (LCA) para evaluar su sostenibilidad y retorno de la inversión, los equipos de proyecto ven inmediatamente beneficios a muy largo plazo en el uso de sistemas metálicos exteriores, agrega el arquitecto Victor Body-Lawson, FAIA, NOMA, NCARB, director fundador de Body Lawson Architects. . “Considere la historia: la Estatua de la Libertad fue construida entre 1876 y 1886 con un revestimiento metálico (placa sólida de cobre, diseñada por el escultor francés Frédéric Auguste Bartholdi para asentarse sobre una estructura metálica de Gustave Eiffel) y unas décadas más tarde, la estatua de acero inoxidable con diseño de rayos de sol. -Se estrenó la aguja de acero del edificio Chrysler”, dice Body-Lawson. “Hoy ambos se están comportando excepcionalmente bien. Es una declaración muy poderosa sobre la eficacia del uso de revestimientos metálicos”.

Esos revestimientos metálicos de placa sólida, más costosos, dieron paso a láminas de metal más delgadas e IMP en las décadas de 1960 y 1970, liderados por productos basados ​​en sistemas desarrollados para aplicaciones aeroespaciales, industriales y de almacenamiento en frío exigentes. Sus beneficios clave reflejaban esas raíces: “A menudo utilizamos revestimientos metálicos porque son livianos, duraderos y ofrecen muchas opciones de color. Es muy rentable y sostenible, ya que incorpora un alto contenido reciclado y una barrera continua y resistente que promete un buen retorno de la inversión”, añade Robert Skolozdra, AIA, LEED AP, socio de la firma de arquitectura, arte y asesoría Svigals + Partners.

"Destacaría que el revestimiento de metal, y específicamente el de aluminio, es muy liviano y se puede recubrir con una gama casi infinita de colores y texturas de revestimiento de alto rendimiento extremadamente duraderos y duraderos", agrega el arquitecto Charles Thomson, AIA , LEED AP, director asociado de CetraRuddy. "Y se ha demostrado que los compuestos de aluminio y los IMP de aluminio son materiales rentables en relación con otros metales".

Ejemplos de proyectos recientes incluyen el nuevo complejo de un solo edificio de la Universidad Estatal del Sur de Connecticut para su Facultad de Salud y Servicios Humanos, construido por CM Skanska USA y el contratista principal Turner y diseñado por Svigals + Partners con interiores de Little Diversified e ingeniería MEP de BVH Integrated Services. "Para este nuevo e importante centro de última generación, los paneles metálicos se adaptan a la estética del diseño del campus", dice Skolozdra. "También los utilizamos como base para nuestro elemento de integración artística en el exterior, porque juega con la histórica puerta principal de la universidad hecha de metal ornamental".

La plasticidad y maleabilidad del metal como elemento creador de formas también atrajo al equipo de diseño y arte. "El aluminio que utilizamos permitió flexibilidad en el curvado, el acabado y el corte por láser", recuerda Skolozdra. "Pudimos repetir estos paneles metálicos decorativos de forma muy rentable en toda la fachada".

El motivo metálico ornamental también inspiró nueva señalización informativa y de orientación, conectándolo con los programas y espacios interiores, según la arquitecta Marissa Dionne Mead, AIA, directora de integración artística de Svigals + Partners.

Otro encargo emblemático, la transformación de una antigua planta láctea en un centro de ciencias biológicas en 100 Hood Park Drive en Charlestown, Massachusetts, llevó al equipo dirigido por el proveedor de construcción Lee Kennedy Co. y el arquitecto Symmes Maini McKee Associates en un viaje para crear una Ancla icónica LEED Gold para el centro tecnológico de uso mixto. El complejo emplea diversos sistemas de revestimiento metálico, incluido un sistema de pantalla de aluminio perforado personalizado para su estructura de estacionamiento de cuatro pisos, con capacidad para unos 1.000 vehículos. El fabricante diseñó y fabricó “una solución funcional y visualmente interesante” con una lámina sólida que minimiza el impacto de los faros de los vehículos por la noche y permite un flujo de aire y ventilación constantes a través de una exposición de la fachada.

Ejecutado por el contratista especializado Lymo Construction Co., el revestimiento emplea aletas de aluminio formadas de ¼ de pulgada de espesor con un acabado pintado en diferentes tamaños y formas. Un elemento distintivo, un recinto en forma de aguja con iluminación interna sobre la entrada, está diseñado a partir de una placa de aluminio perforada a medida. El equipo del proyecto, que trabaja para el desarrollador Catamount Management, sostuvo que el revestimiento de aluminio sólido también ofrecería beneficios de protección contra incendios. Con un punto de fusión de más de 1200 F (y sin plásticos, espumas u otros materiales sintéticos que aceleren la combustión), los paneles de fachada son esencialmente incombustibles.

"Cada tipo de panel tiene una aplicación única", afirma el arquitecto Thomson. “Estamos utilizando placas de aluminio y materiales compuestos de aluminio, conocidos como ACM, dentro de los muros cortina unificados. Permiten paneles de gran tamaño con un alto grado de planitud”. Añade que existe mucha flexibilidad en el uso de placas y materiales compuestos de aluminio para establecer patrones y texturas en los sistemas de paneles o aplicarlos posteriormente. Ejemplos de proyectos recientes incluyen 77 Commercial, un desarrollo de dos torres de Clipper Equity que ahora está sustancialmente terminado en Brooklyn, y su reciente torre de oficinas de uso mixto 412W15 en Manhattan, desarrollada por Rockpoint.

Ideas de diseño novedosas como estas se ven con frecuencia con metal sólido, IMP y otros sistemas metálicos. Thomson, de CetraRuddy, señala su trabajo en un conocido rascacielos residencial en Manhattan, llamado Rose Hill, y describe tres aplicaciones clave: “Como se ve en su podio, Rose Hill emplea muchos usos del revestimiento metálico: paneles perforados para oscurecer persianas mecánicas, chorro de agua "Placa de aluminio cortada como textura aplicada y lámina de aluminio doblada para crear un patrón de chevrón que agrega profundidad al muro cortina unificado". El motivo de chevrón alude sutilmente a la arquitectura Art Deco construida en años pasados ​​por firmas asociadas con el desarrollador, The Rockefeller Group.

Estos adornos se ven en diversas escalas, incluso en acabados aplicados con colores, texturas y otros detalles novedosos. "Las aplicaciones más nuevas que estamos viendo son revestimientos incorporados que permiten tanto una protuberancia táctil como la capacidad de igualar casi cualquier acabado", dice Meyers de Gilbane. “Empresas como Pure + Freeform de Minnesota tienen la capacidad de aplicar capas de estos recubrimientos de una manera que permite una apariencia más intensa y, al mismo tiempo, un producto más liviano que la piedra o la terracota. El material más ligero es más económico”.

Para optimizar el acabado de aluminio y otros paneles metálicos para obtener el mejor rendimiento como revestimiento, los equipos de construcción especifican productos con recubrimientos rigurosamente probados y calificados por la calificación 2605 de la Fenestration and Glazing Industry Alliance, American Architectural Manufacturers Association (AAMA), un estándar de grado exterior que garantiza la mayor durabilidad. vida incluso en usos a largo plazo y en rascacielos. A diferencia de las clasificaciones 2604 y 2603 de AAMA, AAMA 2605 garantiza la mejor resistencia del material a la degradación ultravioleta (UV), la corrosión y la exposición química. Combinar estos acabados con una resina FEVE (el acrónimo significa los dos monómeros constituyentes de los copolímeros, fluoroetileno (FE) y un éter vinílico (VE) supera aún más los desafíos de procesamiento de las resinas de fluoropolímero tradicionales, que deben fundirse o solubilizarse a altas temperaturas. para crear una capa de barrera.

Para un campus de oficinas para Facebook de Meta en Bellevue, Washington, el arquitecto NBBJ y Turner Construction mejoraron el extenso campus de ocho acres que expresa la conexión entre el trabajo y la naturaleza. Originalmente diseñado para REI y luego vendido a Facebook, la masa única del edificio más nuevo de Spring District está revestida con un sistema de metal corrugado personalizado en dos tonos de acabado: acero y bronce. El complejo de oficinas de 400.000 pies cuadrados, diseñado para cumplir con los estándares LEED, incluye terrazas al aire libre, pasillos y enormes puertas mecánicas.

Para otros proyectos, el revestimiento metálico se utiliza para detallar y mejorar fachadas de otros materiales, dice el arquitecto de BLA, Body-Lawson, que se especializa en comunidades urbanas asequibles. "En los últimos años, los sistemas metálicos se han vuelto más caros y, a veces, vemos problemas en la cadena de suministro que se dispararon durante la pandemia", explica. "Por eso los utilizamos de forma selectiva en proyectos selectos, donde hay un presupuesto para ello, y a menudo como materiales ornamentales, dispositivos de protección solar y marcos de ventanas". Home Street Residences de Body Lawson Associates, un edificio de 63 unidades para personas mayores de bajos ingresos en el Bronx, Nueva York, construido con el gerente de construcción C&S Consulting, emplea prominentes marcos de ventanas de metal y otros detalles metálicos. Los anteriores apartamentos Erbograph de la empresa presentan sombrillas metálicas rítmicas.

Las fachadas de múltiples materiales, como el nuevo complejo de salud de SCSU y el Peninsula, un campus asequible de uso mixto diseñado por WXY arquitectura + diseño urbano con la firma Body-Lawson, ofrecen otra ruta para incorporar selectivamente revestimientos metálicos. The Peninsula, también en el Bronx, emplea un sistema IMP de alto valor R junto con revestimiento metálico con juntas alzadas, paneles de metal corrugado y otras placas y láminas plegadas, creando una paleta variada para el bloque residencial de la primera fase y la iluminación adyacente. -instalación industrial con usos comunitarios y negocios de alimentación. Construido por Broadway Builders, el innovador desarrollo que se ampliará a 740 residencias asequibles y otros usos está dirigido por la división de desarrollo de Gilbane, Hudson Companies y la organización sin fines de lucro MHANY.

En un ejemplo de combinación de diversos sistemas de paneles metálicos con revestimiento de ladrillo, vidrio, persianas y otros materiales de fachada, la primera fase de dos edificios del Peninsula en el Bronx proporciona un estudio de caso de cuán adaptables y diversas pueden ser las fachadas metálicas.

En otros proyectos, los revestimientos metálicos creativos y personalizados pueden reimaginar los edificios existentes para nuevos usos y mayor valor. En San Francisco, un estacionamiento abandonado se alzaba sombrío en el distrito South of Market (SoMa) de la ciudad mientras los edificios a su alrededor daban la bienvenida a empresas de alta tecnología y otros inquilinos de oficinas y comercios minoristas. Al ver el valor potencial, el desarrollador Boston Properties trabajó con la firma de arquitectos e ingenieros estructurales Office of Charles F. Bloszies, FAIA y GC Plant Construction para crear “una renovación distintiva y llamativa de una estructura de concreto existente que se destacaría del bien- Fondo arquitectónico personalizado de una torre detrás”, dice la firma.

La transformación es sorprendente. "El segundo piso del edificio está envuelto en una pantalla de metal, una especie de lamé arquitectónico cortado a partir de láminas de aluminio usando máquinas CNC impulsadas por archivos creados con Grasshopper, un complemento paramétrico para el programa de modelado 3D Rhino", dice Bloszies. Entre la fachada original y la pantalla superpuesta hay lámparas LED que cambian de color, y un elemento de cornisa de vidrio refleja el patrón de la pantalla de metal y articula la verticalidad de la forma al mismo tiempo que protege el espacio entre el sustrato y la pantalla. De esta manera, la caja luminosa de 25,000 pies cuadrados genera un impacto visual descomunal.

Este tipo de enfoque, colgar revestimientos metálicos impactantes pero ligeros sobre recintos originales obsoletos, ha despegado en las últimas décadas. El Legacy Pavilion de Equal Justice Initiative en Montgomery, Alabama, emplea un elemento de panel de metal sólido para transformar “un almacén de concreto inclinable y sin ventanas en un espacio inspirador donde los visitantes reflexionan e interactúan con una historia que a menudo se pasa por alto”, según el arquitecto y diseñador William Blackstock Architects.

Para otro grupo más, la Autoridad de Construcción Escolar (SCA) de Nueva York y el arquitecto Albert Aronov, AIA, director y líder del sector K-12 de RKTB Architects, están utilizando revestimientos con sistemas de paneles metálicos para aplicaciones valiosas en escuelas primarias antiguas con mampostería. recintos. "Utilizando paneles metálicos, agregamos una capa performativa al exterior de un edificio existente, a sus cerramientos más antiguos de mampostería, hormigón, ladrillo y otros materiales de fachada", dice Aronov. Al mejorar la estética, además de agregar valor R de aislamiento y barreras climáticas, estos proyectos mejoran el rendimiento energético del edificio. Algunas jurisdicciones como Toronto y Nueva York tienen nuevas ordenanzas que sirven como incentivos para agregar más aislamiento y al mismo tiempo perdonan el índice de área de piso adicional, o FAR.

La escuela pública (PS) 88, que data de 1907 en Queens, Nueva York, necesitaba un medio para mejorar el rendimiento energético de su recinto y, al mismo tiempo, lidiar con el deterioro de los detalles arquitectónicos. Peor aún, el trabajo anterior había eliminado parapetos, cornisas y otros adornos neoclásicos originales. Para abordar los graves daños causados ​​por la humedad en los espacios académicos con moho y otros riesgos para la salud relacionados con la humedad, el equipo del proyecto concibió un revestimiento de fachada que consistía en una capa de parqué exterior y una barrera contra la humedad, seguido de una estera de drenaje y un nuevo revestimiento de ladrillo a juego con el original. La mampostería de la escuela PS 88 era lo suficientemente fuerte como para soportar la ampliación, dice Aronov, y el revestimiento estabilizaría efectivamente el edificio de la escuela y extendería su vida útil.

Para los revestimientos metálicos surge la oportunidad de una transformación total. Los ejemplos incluyen Kensington Market Lofts en Toronto, de ERA Architects y el desarrollador Context y contratista Historic Restoration Inc., que reinventó un antiguo edificio escolar revestido con bloques de terracota amarillos vidriados que se inauguró en 1952 adjunto a un edificio escolar más antiguo de ladrillo rojo. que data de 1923. Luego de una renovación a principios de la década de 1990 para crear lofts en condominios, los propietarios de Kensington Market Lofts vieron la oportunidad de revitalizar la imagen del complejo en múltiples fases para remediar la infiltración de agua en los bloques de terracota y la estructura de acero debajo. Al desarrollar una estrategia de revestimiento, ERA diseñó un sistema de protección contra la lluvia con paneles metálicos en varios tonos en colaboración con un destacado artista de Toronto, An Te Liu. La estética multicolor refleja la diversidad histórica del vecindario, dice el equipo del proyecto, con colores en el patrón final seleccionados mediante un análisis del porcentaje de colores presentes en las banderas nacionales del mundo.

Según la Metal Construction Association, los métodos de revestimiento que cuelgan IMP en subestructuras o enrasados ​​exteriores nuevos funcionan bien sobre diversos sustratos, incluidos CMU, hormigón fundido y revestimiento de ladrillo, y proporcionan una barrera eficaz y un aislamiento continuo (CI) en recintos completos. "De esta manera, el revestimiento es similar a la creación de nuevas pantallas contra la lluvia", dice Aronov, quien completó otros proyectos de reconstrucción, incluida la escuela PS 73 en Brooklyn, mientras dirige el estudio educativo de su empresa desde 2004. "También permite que las escuelas y otros edificios actualicen su arquitectura imagen incluso en casos donde los muros de hormigón y mampostería de carga complican las modificaciones, requiriendo un costoso refuerzo de la estructura y adiciones de columnas y vigas o cimientos de apuntalamiento si se emplean mejoras de cerramiento más pesadas”.

Además de aumentar el rendimiento térmico, un revestimiento adecuadamente detallado proporciona una barrera contra el aire y el agua y mejora la contención del fuego y el humo para mejorar la resiliencia del edificio. El enfoque también permite que los edificios existentes estén en gran medida ocupados y sean accesibles durante la construcción, lo que limita las molestias a los ocupantes y las operaciones de los inquilinos; en resumen, es ideal para mejoras escolares. Aún mejor, el revestimiento se puede lograr a costos modestos y con cronogramas de diseño y construcción bastante cortos.

Reforzando los beneficios de los IMP y ACM como pantallas contra la lluvia o como sistemas de muros de barrera, Myers de Gilbane y Thomson de CetraRuddy señalan sus valores R superiores. "Elegimos revestir el muro de corte de hormigón visto del nuevo rascacielos, Rose Hill, con un panel metálico aislado de 6 pulgadas de profundidad", dice Thomson. "Se aplicaron perfiles de aluminio verticales a la cara de los paneles para combinar este sistema más disponible con nuestra fachada de muro cortina unificada a medida".

El metal tiene un coeficiente de conductividad térmica notoriamente alto en comparación con los materiales compuestos u otros materiales naturales, añade Myers. "Gran parte de lo que los diseñadores de envolventes y los científicos de la construcción dedican su tiempo es a contrarrestar el rendimiento térmico inferior del metal dentro del conjunto de la pared antes de que golpee la barrera climática y provoque que la humedad se condense en el lado equivocado de la pared", explica. "Lo que los sistemas metálicos hacen muy bien es mantener la humedad fuera de los edificios, especialmente cuando se utilizan en aplicaciones de protección contra la lluvia". Por este motivo, afirma el experimentado empresario de la construcción, los productos metálicos se utilizan mejor como componentes de ensamblajes.

Si bien las aplicaciones fundamentales de los revestimientos metálicos, como la Estatua de la Libertad y el edificio Chrysler, han influido durante mucho tiempo en la confianza en estos sistemas, las motivaciones actuales también miran hacia el futuro. Al igual que los primeros programas espaciales que influyeron en los compuestos metálicos aislados, la nueva carrera espacial actual está dando dividendos para mejorar los edificios.

"Mire SpaceX y los sistemas metálicos que se utilizarán para la próxima generación de naves espaciales", dice el arquitecto Body-Lawson. “Estos realmente van más allá: hay materiales que no requieren soldadura o que pueden soportar diferentes diferencias de temperatura, desde muy calientes hasta muy frías. Con el tiempo, esta I+D acabará en el mundo de la arquitectura, aunque probablemente ahora sea muy cara”. Las aplicaciones más comunes incluyen el Tesla Cybertruck, que se construirá con una aleación de acero inoxidable de la serie 300 con un solo color y se promocionará como “resistente a la corrosión, fuerte y asequible”.

Body-Lawson añade: "Eventualmente, estos terminarán en edificios, cuando sean lo suficientemente rentables".

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