Prototip aerotransportable

Execució d’un hangar per a aeronaus A-400
de la Maestranza Aérea de Sevilla

En l’àmbit del programa de I+D+i Greenmar, es desenvolupa el projecte d’un hangar i oficines annexes per al manteniment d’avions de transport militar Airbus A400 que ha estat finançat pel Ministeri d’Economia. L’hangar i les oficines s’ubiquen en la zona Militar de l’Aeroport de San Pablo, Parcel·les 1.5 i 1.6 segons el pla director de la Maestranza Aèrea de Sevilla (MAESE).

S’ha construït un prototip real d’un sistema d’edificació ràpida amb un sistema de construcció prefabricada modular, d’alta eficiència energètica mitjançant energies renovables per a la seva climatització, amb abastiment elèctric capaç de ser aerotransportable, muntable, desmuntable i modificable, tant per a instal·lacions permanents com provisionals.

Es compon d’una nau d’una sola planta amb coberta corba i un edifici de dos plantes amb ús de taller de manteniment en planta baixa i oficines en planta superior. El conjunt de la nau i l’edifici es connecten mitjançant un pas cobert per facilitar les operacions de manteniment. En el disseny s’ha tingut en compte els criteris marcats per la direcció d’infraestructura del Mando de Apoyo Logístico de l’exèrcit de l’aire.

L’hangar

L’interior de l’ hangar es divideix en dues zones diferenciades la zona d’hangar de dimensions 62,84 m x 71 m i altura 23,83 m en la zona de la cua de l’avio i 16,78 m en la zona del fusellatge. L’accés principal de l’avió està format per una porta d’obertura vertical dividida en tres sectors per a permetre l’optimització del seu ús.

Mides finals Hangar:

  • Longitud interior lliure: 71 m
  • Ample interior lliure: 62,84 m
  • Superfície útil interior hangar: 4.470,83 m2

L’estructura principal està formada per pòrtics en forma d’arc sobre pilars de 6 metres d’alçada. Els pòrtics es componen per addició de piràmides de base quadrada de 4 metres i 3,3 metres d’alçada. L’estructura secundària, corretges i elements de tancament verticals són formats per perfils connectats als pòrtics. Tota l’estructura està formada per perfils d’aliatge d’alumini extruït 6082 T6 connectats amb elements femelles units amb cargols d’acer de classe 8.8.

En les parts de l’estructura sol·licitades a tracció i en les creus de Sant Andreu s’utilitzen cables d’acer d’alta resistència. Per la part inferior dels arcs i corretges s’ha tancat l’envolupant mitjançant panells sandvitx d’acer lacat i llana de roca cargolats a l’estructura d’alumini i segellats entre ells amb bandes intumescents per a la protecció de l’estructura. La façana i envolupant de l’hangar s’ha tancat també amb panells sandvitx d’acer lacat i llana de roca. La pell exterior de coberta i capa impermeable està composta per una lona de PVC col·locada una lona entre cada arc. La porta principal està formada per una porta d’obertura vertical dividida en 3 sectors per a permetre l’optimització de seu ús.

L’edifici annex

L’edifici d’oficines se situa a la zona testera sud de l’edifici. L’edifici cobert per la mateixa envolupant tèxtil de l’hangar està format per planta baixa, planta primera i coberta accessible per al manteniment de maquinària de climatització. En planta baixa es troben els tallers de manteniment de l’avió, accés a la zona d’oficines i els vestuaris del personal. La planta primera està ocupada per oficines, sales de reunions i banys. Les dues plantes es comuniquen a través d’un ascensor i una escala interior.

La coberta plana que s’utilitza per albergar maquinària d’instal·lacions, és accessible per al seu manteniment mitjançant una escala de gat situada en un extrem de l’edifici d’oficines que connecta amb una passarel·la en coberta i que dóna accés a les màquines. L’edifici annex de mides en planta 62,84 m x 9,89 m consta per tallers de manteniment en el pis inferior a nivell d’hangar i d’oficines en tota la planta superior. La coberta de l’edifici annex s’aprofita per tal d’ubicar part de les maquinàries de climatització.

Dimensions edifici annex:

  • Longitud: 60,29 m
  • Ample: 9,89 m
  • Altura: 8,38 m

L’estructura està projectada amb un sistema estructural de nusos i pilars prefabricats d’aliatge d’alumini de l’empresa Gaptek. Es modula la distància entre pòrtics a 2,4 m respectant el sistema del fabricant. S’han distribuït els espais en funció d’aquesta distància. Els forjats de l’edifici estan formats per safates d’alumini extruït encadellades entre elles. L’envoltant esta format per una doble capa de panell sàndvitx de llana de roca i PUR en la cara exterior.

Les divisòries interiors s’han realitzat mitjançant envans de guix laminat emprant diferents tipologies segons l’ús de les estances. El fals sostre s’ha executat mitjançant plaques de guix laminat resistent al foc amb una llana de roca de 80 mm. L’entrada de les oficines i dels vestuaris té una alçada lliure que es redueix a 3 m donat que el terra està elevat respecte la llosa de l’hangar. La comunicació entre les dues plantes es realitza mitjançant una escala i un ascensor.

Existeix un pas de vehicles que uneix la zona exterior de l’ hangar amb la zona on s’ubica l’avió.

El sistema constructiu

S’ha construït un prototipus real d’un sistema d’edificació ràpida amb un sistema de construcció prefabricada modular i d’alta eficiència energètica. Aquest prototip es pot aerotransportar, muntar i desmuntar i modificable tant per instal·lacions permanents com per a provisionals.

El sistema d’arquitectura modular desenvolupat permet obtenir tots els avantatges d’una edificació tradicional i gràcies a les actuacions en aquest projecte s’han utilitzat noves tecnologies de fabricació, equips i materials, amb la finalitat d’aconseguir la disminució dels temps de fabricació i muntatge, sense haver de renunciar a cap de les característiques bàsiques desitjables per a una infraestructura moderna d’alt rendiment, ja sigui permanent o provisional.

Dins dels principals objectius desenvolupats en aquest projecte s’han de destacar les següents característiques:

  1. Modulabilitat i adaptabilitat a les necessitats del projecte.
  2. Capacitat de ser muntable, desmuntable, transportable, modificable
    i emmagatzemable.
  3. Compliment del codi tècnic i eurocodis.
  4. Eficiència en termes energètics.
  5. Integració d’energies renovables: aerotèrmia, geotèrmia, etc.
  6. Mínim manteniment.
  7. Ràpida fabricació i implantació.
  8. Durabilitat, economia, manteniment i sostenibilitat ambiental des de la seva fabricació al seu reciclat.
  9. Confort i salubritat.
  10. Desenvolupament sistèmic per aconseguir la solució a un problema.
  11. Possibilitat d’amortització pels estalvis en energia i manteniment al llarg del seu cicle de vida.

Com a avantatges s’han de destacar:

  1. Disminució de l’energia primària necessària per al proveïment de generadors, equips bàsics de producció per al proveïment de climatització i ACS en tot tipus d’infraestructures.
  2. Disminució dels elevats costos de combustibles fòssils en la generació d’energia en qualsevol instal·lació, temporal o permanent i amb independència de les condicions climàtiques de l’entorn.
  3. Menor pes per unitat de superfície (estalvi energètic a l’hora de transportar). La utilització d’alumini estructural amb resistència properes a l’acer, 2.600 kg/cm2 en alumini 6082 T6 enfront de 2.750 kg/cm2 de l’acer però amb un pes 3 vegades menor, permet ser transportat fins i tot per mitjans aeris de forma econòmica, ràpida i eficaç.
  4. Menor nombre de persones necessàries per al muntatge.
  5. Menor nombre de qualificacions específiques per al personal,
    la qual cosa redueix els costos de formació del personal, la qual cosa també afavoreix el necessitar un menor nombre de persones per al muntatge.
  6. Menor consum energètic i de recursos.
  7. Major durabilitat i eficiència de les instal·lacions associades com la il·luminació de baix consum.
  8. Menor quantitat de maquinària necessària pel muntatge, la qual cosa redueix el consum energètic derivat de l’ús de la mateixa i el necessari pel seu transport.

L’execució de l’obra

La singularitat del sistema d’estructura d’alumini està pensat perquè el muntatge pugui estar a l’abast de personal poc qualificat que pugui muntar i desmuntar quantes vegades sigui necessari l’hangar construït. Per tant el personal de l’obra estava format per operaris sense cap tipus de formació especialitzada, que van poder complir amb els terminis i la qualitat establerts.

Totes les peces que conformen l’estructura estan perfectament definides i identificades i les unions entre elles son cargolades sense cap tipus de par de torsió, per tant el control d’execució és molt més àgil i senzill, ja que un cop muntat el pòrtic abans de enlairar-lo i col·locar-lo en el lloc definitiu es podia inspeccionar amb un espai molt curt de temps, sense dependre d’assajos en les unions que el conformen. Solament cal verificar que les dues peces d’alumini que s’han d’unir estiguin en contacte a part de confirmar que les peces eren les que havien de ser segons el plànol de detall del pòrtic.

Durant l’execució també vam haver d’anar prenent decisions conforme avançava la construcció de l’estructura segons els problemes que anaven sorgint, com pot ser el retesat dels cables tirants de les parts del entrebigats un cop anava rebent més càrrega l’estructura,

Va ser molt complicat també poder instal·lar la primera lona de cobriment sencera d’una sola peça i es va decidir tallar la lona en dos trossos; vàrem ser capaços de muntar quasi bé tota la resta de les lones amb el mateix temps que vam tardar en col·locar la primera.

Aquest tipus de construcció està pensat perquè es pugui utilitzar i reutilitzar en diferents llocs de la geografia mundial aprofitant tot el material degut al seu alt grau d’aprofitament i reutilització. La seva manipulació és molt fàcil degut al seu poc pes i màxima facilitat de manipulació.

I un últim aspecte molt important és la rapidesa d’execució de l’obra. El temps que es va tardar en fer aquesta construcció, sense tenir en compte la fonamentació, va ser de 15 setmanes. Per tant, les despeses indirectes es minimitzen al màxim.

Autor de les fotos: Jordi Lacambra, Jordi Vinyoles, Albert Bordera i Enric Cardús

Autoria de l’article

Deixa un comentari