Tendencias e innovaciones en revestimientos metálicos

El revestimiento metálico está 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.

El revestimiento metálico está en una trayectoria de crecimiento a nivel mundial. Esto se refleja en la creciente demanda de revestimientos impermeables, que la firma de investigación de mercado VMR valora actualmente en más de $ 10 mil millones en todo el mundo, y espera ver crecer a más de $ 16 mil millones para 2028. A eso se suma una sólida demanda y confianza en los recubrimientos metálicos arquitectónicos. , que están avanzando de alrededor de $ 5 mil millones en la actualidad a poco menos de $ 6 mil millones para 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, que dan como resultado compuestos laminares. con propiedades deseables que no son posibles con un solo material. En lugar de utilizar adhesivo o unión por extrusión, estos metales compuestos se fabrican mediante laminado en caliente, fundición centrífuga, soldadura fuerte y revestimiento de soldadura.

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 subensamblajes de construcción de metal o sistemas modulares prefabricados. En todos los casos, las opciones son muchas y los beneficios considerables.

"Las selecciones de materiales durante el diseño y la construcción son 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 de metal ofrece componentes de cada uno de estos criterios, lo que lo convierte en un buen 'producto de compromiso'", enfatiza. 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 de la vida 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 de inmediato beneficios a muy largo plazo en el uso de sistemas de metales exteriores, agrega el arquitecto Victor Body-Lawson, FAIA, NOMA, NCARB, director fundador de Body Lawson Architects. . "Considere la historia: la Estatua de la Libertad se construyó entre 1876 y 1886 con un revestimiento de metal (cobre de placa sólida, diseñado por el escultor francés Frédéric Auguste Bartholdi para sentarse sobre un marco de metal de Gustave Eiffel) y unas décadas más tarde, el diseño de rayos de sol de acero inoxidable -La aguja de acero del edificio Chrysler debutó", dice Body-Lawson. "Hoy, ambos se llevan excepcionalmente bien. Es una declaración muy poderosa sobre la efectividad del uso de revestimientos metálicos".

Esos revestimientos metálicos de placa sólida más costosos dieron paso a láminas metálicas 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 reflejaron esas raíces: "A menudo usamos revestimiento de metal porque es liviano, duradero y ofrece muchas opciones de color. Es muy rentable y sostenible, incorpora un alto contenido reciclado y un recinto de barrera resistente y continuo que promete un buen retorno de la inversión, " agrega Robert Skolozdra, AIA, LEED AP, socio de la firma de arquitectura, arte y asesoría Svigals + Partners.

"Haría hincapié en que el revestimiento de metal, y específicamente el aluminio, es muy liviano y se puede recubrir en una variedad 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 los compuestos de aluminio y los IMP de aluminio han demostrado ser materiales rentables en relación con otros metales".

Los 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 de metal se ajustan a la estética del diseño del campus", dice Skolozdra. "También los usamos como base para nuestro elemento de integración de arte en el exterior, porque juega con la puerta principal histórica 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 usamos permitió flexibilidad en el curvado, el acabado y el corte por láser", recuerda Skolozdra. "Pudimos repetir estos paneles metálicos decorativos de manera muy rentable en toda la fachada".

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

Otra comisión icónica, la reinvención de una antigua planta láctea en un centro de ciencias de la vida 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 un Anclaje LEED Gold icónico para el centro tecnológico de uso mixto. El complejo emplea diversos sistemas de revestimiento de metal, incluido un sistema de pantalla de aluminio perforado personalizado para su estructura de estacionamiento de cuatro pisos, que tiene capacidad para unos 1000 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 una ventilación constantes a través de una exposición de la fachada.

Ejecutado por el contratista especializado Lymo Construction Co., el revestimiento emplea aletas de aluminio formado de ¼ de pulgada de espesor con un acabado pintado en diferentes tamaños y formas. Un elemento de la firma, un recinto de aguja iluminado internamente sobre la entrada, está diseñado con una placa de aluminio perforada a medida. El equipo del proyecto, que trabajaba 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 1,200 F, y sin plásticos, espumas u otros materiales sintéticos conocidos que aceleren la combustión, los paneles de la fachada son esencialmente incombustibles.

“Cada tipo de panel tiene una aplicación única”, dice el arquitecto Thomson. "Usamos placas de aluminio y materiales compuestos de aluminio, conocidos como ACM, dentro de muros cortina unificados. Permiten paneles de gran tamaño con un alto grado de planeidad". Agrega que hay 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. Los ejemplos de proyectos recientes incluyen 77 Commercial, un desarrollo de dos torres de Clipper Equity ahora sustancialmente terminado en Brooklyn, y su reciente torre de oficinas de uso mixto 412W15 en Manhattan, desarrollada por Rockpoint.

Las ideas de diseño novedosas como estas se ven con frecuencia con metal sólido, IMP y otros sistemas metálicos. Refiriéndose a su trabajo en un rascacielos residencial de Manhattan, llamado Rose Hill, Thomson de CetraRuddy describe tres aplicaciones clave: "Como se ve en su podio, Rose Hill emplea muchos usos de revestimiento de metal: paneles perforados para oscurecer persianas mecánicas, chorro de agua -corte la placa de aluminio como una textura aplicada y la hoja de aluminio plegada para crear un patrón de cheurón que agrega profundidad al muro cortina unificado". El motivo de cheurón alude sutilmente a la arquitectura Art Deco construida en años anteriores por firmas asociadas con el desarrollador, The Rockefeller Group.

Tales florituras se ven en escalas variadas, incluso en acabados aplicados con colores novedosos, texturas y otros detalles. "Las aplicaciones más nuevas que estamos viendo son recubrimientos incorporados que permiten tanto un golpe 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 revestimientos de una manera que permite una apariencia más pesada al mismo tiempo que permite un producto más liviano que la piedra o la terracota. El material más liviano es más económico".

Para optimizar el acabado de aluminio y otros paneles metálicos para un mejor desempeño como revestimiento, los equipos de construcción especifican productos con recubrimientos rigurosamente probados y calificados por la calificación de Fenestration and Glazing Industry Alliance, American Architectural Manufacturers Association (AAMA) 2605, un estándar de grado exterior que asegura el más largo incluso en usos de gran altura a largo plazo. 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 representa 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 un revestimiento de barrera.

Para un campus de oficinas para el 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. Diseñado originalmente para REI y luego vendido a Facebook, el volumen único del edificio Spring District más nuevo está revestido 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 de metal se usa para detallar y mejorar las fachadas de otros materiales, dice el arquitecto Body-Lawson de BLA, 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. "Así que los usamos de forma selectiva en proyectos de elección, donde tienes 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 marcos de ventanas de metal prominentes y otros detalles de metal. Los primeros Erbograph Apartments de la firma presentan parasoles metálicos rítmicos.

Las fachadas de materiales múltiples, como el nuevo complejo de salud de SCSU y Peninsula, un campus asequible de uso mixto diseñado por WXY architecture + urban design con la firma de Body-Lawson, ofrecen otra ruta para la incorporación selectiva de revestimientos metálicos. The Peninsula, también en el Bronx, emplea un sistema IMP de alto valor R junto con un revestimiento de metal con costura alzada, paneles de metal corrugado y otros adornos de placas y láminas plegadas, lo que crea 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 desarrollo innovador que se expandirá a 740 residencias asequibles y otros usos, está dirigido por el brazo de desarrollo de Gilbane, Hudson Companies y la organización sin fines de lucro MHANY.

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

En otros proyectos, los revestimientos metálicos creativos y personalizados pueden reinventar edificios existentes para nuevos usos y aumentar el 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. 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 "un cambio de imagen distintivo y llamativo de una estructura de concreto existente que se destacaría contra el pozo". fondo arquitectónico personalizado de una torre detrás de él", dice la firma.

La transformación es llamativa. "El segundo piso del edificio está envuelto en una pantalla de metal, una especie de lamé arquitectónico cortado de láminas de aluminio con 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 tiene un impacto visual descomunal.

Este tipo de enfoque, que cuelga pieles de metal impactantes pero livianas 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 inclinado sin ventanas en un espacio inspirador donde los visitantes reflexionan y se relacionan con una historia que a menudo se pasa por alto", según el arquitecto y diseñador William Blackstock Architects.

Para otra circunscripción más, la Autoridad de Construcción Escolar (SCA) de Nueva York y el arquitecto Albert Aronov, AIA, director y líder del sector K-12 con RKTB Architects, están usando revestimientos con sistemas de paneles metálicos para aplicaciones valiosas en escuelas primarias antiguas con mampostería. recintos "Usando paneles de metal, agregamos una capa funcional al exterior de un edificio existente a sus recintos más antiguos de mampostería, hormigón, ladrillo y otros materiales de fachada", dice Aronov. Estos proyectos, que mejoran la estética y agregan valor R de aislamiento y barreras contra la intemperie, mejoran el rendimiento energético de los edificios. Algunas jurisdicciones, como Toronto y Nueva York, tienen nuevas ordenanzas que sirven como incentivos para agregar más aislamiento mientras perdonan la proporción de área de piso adicional, o FAR.

La Escuela Pública (PS) 88 en Queens, NY, que data de 1907, requería un medio para mejorar el rendimiento energético de su recinto mientras se ocupaba del deterioro de los detalles arquitectónicos. Peor aún, el trabajo anterior había eliminado los parapetos, cornisas y otros adornos neoclásicos originales. Al abordar los graves daños causados ​​por la humedad en los espacios académicos con moho y otros peligros para la salud relacionados con la humedad, el equipo del proyecto concibió un revestimiento de fachada que consistía en una capa exterior de parge y una barrera contra la humedad, seguida de una capa de drenaje y una nueva cara de ladrillo para igualar el original. La mampostería de PS 88 fue lo suficientemente fuerte para soportar la adición, dice Aronov, y el revestimiento estabilizaría efectivamente el edificio escolar y prolongaría 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 el contratista Historic Restoration Inc., que reinventó un antiguo edificio escolar revestido con bloques de terracota amarilla vidriada que se inauguró en 1952 adjunto a un antiguo edificio escolar de ladrillo rojo. que data de 1923. Luego de una renovación a principios de la década de 1990 para crear lofts en condominio, 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. Desarrollando una estrategia de revestimiento, ERA diseñó un sistema de pantalla de lluvia de panel de metal en varios tonos en concierto con un destacado artista de Toronto, An Te Liu. La estética multicolor refleja la diversidad histórica del barrio, dice el equipo del proyecto, con colores en el patrón final seleccionado a través de un análisis del porcentaje de colores presentes en las banderas nacionales del mundo.

Colgando IMP en subestructuras exteriores nuevas o listones, según la Asociación de Construcción Metálica, los enfoques de revestimiento funcionan bien sobre sustratos variados que incluyen CMU, hormigón colado y revestimiento de ladrillo, y proporcionan una barrera eficaz y un aislamiento continuo (CI) en todo el recinto. "De esta manera, el revestimiento exterior es similar a la creación de nuevas pantallas de lluvia", dice Aronov, quien completó otros proyectos de reconstrucción, incluido PS 73 en Brooklyn, ya que ha dirigido el estudio de educación de su empresa desde 2004. "También permite que las escuelas y otros edificios actualicen su arquitectura incluso en los casos en que los muros de hormigón y mampostería que soportan cargas complican las modificaciones, lo que requiere un costoso refuerzo de la estructura y adiciones de columnas y vigas o cimentaciones de refuerzo si se emplean mejoras de cerramiento más pesadas".

Además de aumentar el rendimiento térmico, el revestimiento debidamente detallado proporciona una barrera contra el aire y el agua y mejora la contención de incendios y humo para mejorar la resiliencia del edificio. El enfoque también permite que los edificios existentes estén en gran parte ocupados y accesibles durante la construcción, lo que limita las molestias a los ocupantes y las operaciones de los inquilinos; en resumen, ideal para mejoras escolares. Aún mejor, el revestimiento exterior 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 de 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 concreto expuesto del nuevo edificio alto, Rose Hill, con un panel de metal aislado de 6 pulgadas de profundidad", dice Thomson. "Se aplicaron perfiles de aluminio verticales en la cara de los paneles para combinar este sistema más listo para usar con nuestra fachada de muro cortina unificado a medida".

El metal tiene un coeficiente de conductividad térmica notoriamente alto en comparación con los compuestos u otros materiales naturales, agrega Myers. "Mucho de lo que dedican su tiempo los diseñadores de envolventes y los científicos de la construcción es contrarrestar el desempeño térmico inferior del metal dentro del ensamblaje 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. "En lo que los sistemas metálicos son muy buenos es en mantener la humedad fuera de los edificios, especialmente cuando se usan en esas aplicaciones de protección contra la lluvia". Por esta razón, dice el experimentado ejecutivo 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 sus frutos para obtener mejores edificios.

"Mire SpaceX y los sistemas de metal que se utilizan para la próxima generación de naves espaciales", dice el arquitecto Body-Lawson. "Estos realmente están empujando el exterior del sobre: ​​hay materiales que no requieren soldadura, o que pueden lidiar con varios diferenciales de temperatura, desde muy caliente hasta muy frío. Eventualmente, esta investigación y desarrollo terminará en el mundo arquitectónico, aunque probablemente sean muy caros ahora". Más aplicaciones principales incluyen el Tesla Cybertruck, que se construirá con una aleación de acero inoxidable de la serie 300 con un solo color en todas partes, y se anunciará como "resistente a la corrosión, fuerte y asequible".

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

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