El diseño de edificios basado en el rendimiento es un enfoque para el diseño de edificios de cualquier complejidad, desde viviendas unifamiliares hasta edificios de apartamentos y oficinas de gran altura. Un edificio construido de esta manera debe cumplir ciertos requisitos de desempeño mensurables o predecibles, como eficiencia energética o carga sísmica, sin un método prescrito específico para alcanzar esos requisitos. Esto contrasta con los códigos de construcción tradicionales prescritos , que exigen prácticas de construcción específicas , como el tamaño de los montantes y la distancia entre montantes en la construcción con estructura de madera . [1] Este enfoque proporciona la libertad de desarrollar herramientas y métodos para evaluar todo el ciclo de vida del proceso de construcción, desde las transacciones comerciales hasta las adquisiciones , pasando por la construcción y la evaluación de los resultados.
Una de las primeras implementaciones de requisitos de diseño de edificios basados en el desempeño fue en el Código Hammurabi (c. 1795 a 1750 a. C.), donde se afirma que "una casa no debe derrumbarse y matar a nadie". Este concepto también se describe en "De arquitectoura libri decem" (" Los diez libros de la arquitectura ") de Vitruvio en el siglo I a. C. En los tiempos modernos, la primera definición de diseño de edificios basado en el rendimiento fue introducida en 1965 en Francia por Blachère. con el sistema Agrément [2]
A pesar de esto, el proceso de construcción siguió siendo relativamente convencional durante los siguientes 50 años, basándose únicamente en la experiencia y los códigos, regulaciones prescritas por la ley que sofocaban las innovaciones y los cambios. El enfoque de prescripción es un procedimiento técnico basado en la experiencia pasada que consiste en comparar el diseño propuesto con códigos estandarizados, por lo que no se necesitan herramientas de simulación o verificación para el proceso de diseño y construcción.
Un nuevo enfoque comenzó a surgir durante la segunda mitad del siglo XX, cuando muchos mercados de construcción locales comenzaron a demostrar que necesitaban una mayor flexibilidad en los procedimientos de contratación para facilitar el intercambio de bienes de construcción entre países y mejorar la velocidad de los procedimientos y las innovaciones. en el proceso de construcción. Este enfoque innovador para la adquisición, diseño, contratación, gestión y mantenimiento de edificios fue el diseño de edificios basado en el desempeño (PBBD).
Más recientemente, la definición más clara del enfoque de construcción basado en el desempeño fue explicada en 1982 por la Comisión CIB W60 en el informe n.64, donde Gibson afirmó que "ante todo, el enfoque de desempeño es [...] la práctica de pensar y trabajar en términos de fines más que de medios.[…] Se trata de lo que un edificio o producto de construcción debe hacer, y no de prescribir cómo debe construirse". [3]
Muchos centros de investigación han estudiado la implementación del PBBD durante los últimos cincuenta años. [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] La mayoría de las áreas del diseño de edificios permanecen abiertas a la innovación.
Durante 1998-2001, la Junta Directiva y el Comité de Programa de la CIB iniciaron el Programa Proactivo sobre Construcción Basada en el Desempeño [11] [12] con el fin de implementar en la práctica desarrollos técnicos de la construcción basada en el desempeño. A este programa le siguió la creación del Performance-Based Building (PeBBu), que se desarrolló entre octubre de 2001 y octubre de 2005, gracias a fondos del Quinto Programa Marco de la Comisión Europea (CE) .
La Red PeBBu tenía un programa amplio y variado, un conjunto de actividades y produjo muchos artículos para ayudar en la implementación de dicha visión.
La Red Temática PeBBu fue gestionada por la Secretaría General del CIB (Consejo Internacional para la Investigación y la Innovación en la Construcción de Edificaciones), en particular por la Fundación para el Desarrollo del CIB (CIBdf). La Red PeBBu comenzó a funcionar en 2001 y finalizó en 2005. En la Red PeBBu hay 73 organizaciones, incluidas CIBdf (contratista coordinador), BBRI (Bélgica), VTT (Finlandia), CSTB (Francia), EGM (Países Bajos), TNO (Países Bajos). , BRE (Reino Unido), cooperó en este proyecto que reúne a personas para compartir su trabajo, su información y sus conocimientos. Los objetivos de la Red eran estimular y facilitar la difusión e implementación internacional de la Edificación Basada en el Rendimiento en el sector de la edificación y la construcción, maximizando la contribución a esto por parte de la comunidad internacional de Investigación y Desarrollo. El resultado de la Red Temática PeBBu se describe y explica en 26 informes finales que incluyeron tres informes con un alcance general de PBB, una multitud de informes de investigación de los dominios, plataformas de usuarios y plataformas regionales de PeBBu, un informe de gestión final y cuatro informes de práctica para proporcionar información práctica. apoyo a la aplicación real del concepto PBB en el sector de la edificación y la construcción .
Se identificó un marco conceptual para implementar un mercado de PBB al revisar varios puntos de vista durante la compilación del Segundo Informe Internacional sobre el Estado del Arte para la Red Temática PeBBu (Becker y Foliente 2005). La instalación del edificio es un sistema de varios componentes con un ciclo de vida generalmente muy largo. La agenda de diseño del sistema en su conjunto, y los objetivos de diseño más específicos de sus partes, se originan en los requisitos relevantes del usuario. Estos requisitos evolucionan hasta convertirse en un conjunto integral de Requisitos de Desempeño que deben ser establecidos por una gran cantidad de partes interesadas (los usuarios, el empresario/propietario, el marco regulatorio, el equipo de diseño y los fabricantes).
Los pasos principales en un proceso de diseño de edificios basado en el desempeño son:
En un enfoque basado en el rendimiento, el foco de todas las decisiones está en el rendimiento en uso requerido y en las evaluaciones y pruebas de los activos del edificio. La construcción basada en el desempeño (PBB) se centra en el desempeño requerido en el uso para los procesos comerciales y las necesidades de los usuarios, y luego en las evaluaciones y verificación de los resultados de los activos del edificio. El enfoque de desempeño se puede utilizar ya sea que el proceso se refiera a activos nuevos o existentes. Es aplicable a la adquisición de activos construidos y a cualquier fase del proceso de construcción del ciclo de vida completo, como planificación estratégica , gestión de activos , información/programación, diseño y construcción, operación y mantenimiento, gestión y uso, renovaciones y modificaciones, códigos. , reglamentos y normas. Incluye muchos temas y criterios, que pueden clasificarse como físicos, funcionales, ambientales, financieros, económicos, psicológicos, sociales, instalaciones y otros más. Estos criterios se relacionan con un proyecto singular, según el contexto y la situación.
El concepto de rendimiento se basa en dos características clave:
El concepto de Desempeño requiere dos lenguajes: el lenguaje de los requisitos de la demanda y el lenguaje del desempeño requerido que debe tener la capacidad de satisfacer la demanda. Es importante reconocer que estos idiomas son diferentes. Szigeti y Davis (Performance Based Building: Conceptual Framework, 2005) explican que "el diálogo entre cliente y proveedor puede describirse como dos mitades de un "pan de hamburguesa", con la declaración del requisito en lenguaje funcional o de desempeño (FC - funcional concepto) emparejado con una solución (SC - concepto de solución) en un lenguaje más técnico, y el emparejamiento, verificación/validación que debe ocurrir en el medio".
En un artículo reciente, Ang, Groosman y Scholten (2005) explican que el concepto funcional representa el conjunto de objetivos y alcances no cuantificados que deben satisfacer las soluciones de suministro, relacionados con los requisitos de desempeño. El concepto de solución representa una realización técnica que satisface al menos el rendimiento requerido. La decisión de diseño es el desarrollo de un concepto de solución.
La evaluación del desempeño de un edificio es el proceso de comparar y comparar sistemáticamente el desempeño en el uso de los activos del edificio con criterios explícitamente documentados o implícitos para su desempeño esperado. En el enfoque PBB es esencial hacer coincidir y comparar la oferta y la demanda. Puede realizarse mediante el uso de un método de validación , mediante medición, cálculo o prueba. Se utilizan herramientas y métodos para permitir alguna forma de medición de las pruebas de los requisitos y la medición relacionada de la capacidad de los activos para desempeñarse.
Existen muchos tipos de evaluaciones y auditorías técnicas especializadas en profundidad. Estas validaciones generalmente requieren tiempo, un gran esfuerzo por parte del grupo de clientes y un alto nivel de financiación. Normalmente, los métodos y herramientas más valiosos son escaneos completos que se basan en el rendimiento e incluyen métricas que pueden medirse fácilmente sin instrumentos de laboratorio. Las evaluaciones y revisiones son parte integral de la gestión de activos y cartera, diseño, construcción y puesta en marcha. Las evaluaciones pueden usarse para diferentes propósitos, dependiendo de los requisitos que se consideren; por ejemplo, podrían usarse para respaldar las decisiones de financiamiento, podrían incluir una evaluación de la condición para garantizar que se conozca el nivel de degradación o la obsolescencia, podrían incluir un Evaluación de la utilización o evaluación de la capacidad del resultado del producto para cumplir con los requisitos funcionales esperados. Estas evaluaciones pueden utilizarse en cualquier momento durante el ciclo de vida del activo. Las evaluaciones de PBB deben realizarse de manera rutinaria; en realidad, las evaluaciones a menudo se realizan solo como parte de la puesta en servicio o poco después, o cuando hay un problema.
Hay dos tipos diferentes de verificaciones de desempeño. Las evaluaciones de desempeño califican el activo físico de acuerdo con un conjunto de criterios e indicadores de capacidad existentes, y comparan los resultados con los niveles de desempeño requeridos. Las Encuestas de Satisfacción de Ocupantes registran las percepciones de los usuarios, normalmente a través de una escala de medidas de satisfacción. Ambos tipos de evaluaciones se complementan.
En el sector de la construcción se están aplicando metodologías innovadoras de apoyo a las decisiones. Hay algunas herramientas basadas explícitamente en los conceptos de oferta y demanda y otras que emplean métricas de desempeño estandarizadas que por primera vez vinculan la condición de las instalaciones con los requisitos funcionales de las organizaciones y sus clientes. Los proyectos se pueden planificar, priorizar y presupuestar utilizando un enfoque multicriterio, que sea transparente, integral y auditable. Una de las metodologías que se pueden utilizar es el análisis de brechas basado en escalas calibradas que miden tanto los niveles de requerimientos como la capacidad del activo que ya está en uso, en diseño, en oferta para compra o en arrendamiento. Dicha metodología es una norma ASTM y American National (ANSI) y actualmente está siendo considerada como una norma ISO. Es particularmente útil cuando la información sobre la "brecha", si la hay, puede presentarse para respaldar las decisiones y acciones de financiación.
Existe una gran cantidad de metodologías de verificación (por ejemplo, POE, CRE-FM), y todas ellas deben hacer referencia a declaraciones explícitas de requisitos para poder compararlas con el rendimiento esperado. Para evaluar el resultado de un activo de construcción frente a los requisitos de rendimiento esperados, es necesario corregir algunas herramientas utilizadas durante el proceso. Estas herramientas son la referencia del proceso de construcción del ciclo de vida completo, por lo que las organizaciones utilizan 'indicadores clave de rendimiento (KPI)' para demostrar que están cumpliendo los objetivos establecidos por la alta dirección. Al mismo tiempo, la medición del desempeño (PM) se vuelve central para la gestión de las organizaciones, sus operaciones y el apoyo logístico. Estas metodologías incluyen el circuito de retroalimentación que vincula una instalación en uso con los requisitos y capacidades que se comparan y combinan cada vez que se necesitan decisiones.
Un enfoque prescriptivo describe la forma en que se debe construir un activo de construcción, más que el resultado final del proceso de construcción, y está relacionado con el tipo y la calidad de los materiales utilizados, el método de construcción y la mano de obra. Este tipo de enfoque está estrictamente exigido por una combinación de leyes, códigos, estándares y regulaciones, y se basa en experiencias pasadas y conocimientos consolidados. El contenido de códigos y normas prescriptivos suele ser consecuencia de un accidente que causa lesiones o muerte y que requiere un remedio para evitar que se repita, como consecuencia de alguna situación peligrosa o como consecuencia de alguna necesidad social reconocida. En muchos países, tanto en el sector público como en el privado, se están realizando investigaciones sobre un conjunto diferente de códigos, métodos y herramientas basados en criterios de desempeño para complementar los códigos prescriptivos tradicionales. En la década de 1970, esta búsqueda produjo el "Modelo Nórdico" (NKB 1978), que constituyó el modelo de referencia de los siguientes códigos basados en el rendimiento. Este modelo se vincula fácilmente con una de las características clave del enfoque de Desempeño: el diálogo entre el por qué, el qué y el cómo.
El uso de un enfoque basado en el desempeño no excluye el uso de especificaciones prescriptivas. Aunque los beneficios de adoptar un enfoque PBBD son significativos, se reconoce que emplear un enfoque basado en el desempeño en cualquier etapa del proceso de construcción es más complejo y costoso que usar la ruta prescriptiva más simple. Por tanto, la aplicación de este enfoque no debe considerarse como un fin en sí mismo. Cuando se trata de construcciones simples o se utilizan tecnologías bien probadas, el uso de códigos prescriptivos resulta más efectivo, eficiente, más rápido o menos costoso, por lo que las especificaciones prescriptivas seguirán siendo útiles en muchas situaciones.
Al mismo tiempo, para proyectos complejos, el uso de la ruta basada en el desempeño en cada etapa es indispensable, en particular durante las fases de diseño y evaluación.
No es probable que una instalación sea planificada, adquirida, entregada, mantenida, utilizada y renovada utilizando únicamente documentos basados en el desempeño en cada paso del camino, a lo largo de la cadena de suministro, hasta la adquisición de productos y materiales, porque todavía no hay suficiente experiencia con el enfoque de construcción basada en el desempeño. Al mismo tiempo, el enfoque prescriptivo puede sofocar cambios e innovaciones, por lo que la mejor manera de establecer un proceso de construcción es combinar ambos enfoques diferentes.
Las Declaraciones de Requisitos representan una referencia para la gestión de todo el ciclo de vida de las instalaciones, son el núcleo del marco conceptual surgido de la Red Temática PeBBu. Constituyen la clave para la implementación del PBB en el sector de la construcción.
Los SoR es un documento elaborado por los clientes, o en las declaraciones verbales comunicadas a los proveedores, se basa en las necesidades funcionales del usuario. Estos requisitos de usuario se convierten en requisitos de rendimiento, que pueden ser explícitos o implícitos. Dicho documento debe incluir información sobre lo que es esencial para el cliente. Los SoR adoptarán diferentes formas dependiendo del tipo de cliente y de lo que se esté adquiriendo, en qué fase del ciclo de vida o en qué parte de la cadena de suministro se utiliza un documento. Los SoR deben ser dinámicos, no estáticos, y deben incluir cada vez más detalles a medida que avanzan los proyectos. Este documento debe prepararse en diferentes niveles de granularidad; el nivel de detalle de la documentación en cada etapa depende de la complejidad del proyecto y de la ruta de adquisición elegida para el proyecto.
Los SoR representan una parte muy importante de un proceso continuo de comunicación entre los clientes (demanda) y su equipo de proyecto (oferta), se actualizarán y gestionarán mediante herramientas informáticas y contendrán todos los requisitos durante la vida útil de la instalación. Este proceso se denomina "información" en inglés del Reino Unido y de la Commonwealth, y "programación" en inglés americano. Normalmente se prepara un SoR para cualquier proyecto, ya sea un proyecto PBB o no. La elaboración de un documento de este tipo suele conducir a una correspondencia más adecuada entre las necesidades de los clientes y usuarios y los activos construidos. Las declaraciones de requisitos deben formularse con mucho cuidado para que sea fácil verificar que una solución propuesta puede cumplir esos requisitos.
La declaración de requisitos de alto nivel debe combinarse con indicadores de capacidad para que las soluciones de diseño puedan evaluarse antes de construirse y evitar errores. En los SoR es importante tener en cuenta algunos aspectos del diseño como los indicadores de flexibilidad porque los activos construidos necesitan cambios durante su ciclo de vida, los usos y las actividades pueden cambiar muy rápidamente, por lo que es esencial probar diferentes soluciones en la forma en que se podrían utilizar los espacios. según anticipar los cambios. Los SoR, tal como se entienden en ISO 9000, incluyen no sólo lo que el cliente requiere y está dispuesto a pagar, sino también el proceso y los indicadores que proporcionarán los medios para verificar y validar que el producto o servicio entregado cumple con los requisitos establecidos.
Como parte del movimiento mundial para implementar un enfoque PBB y desarrollar herramientas que faciliten el cambio hacia PBB, la Alianza Internacional para la Interoperabilidad (IAI) creó proyectos para mapear los procesos que forman parte de la gestión del ciclo de vida completo como cartera. y Gestión de Activos: Desempeño (PAMPeR) y Diseño Temprano" (ED). Los esfuerzos del IAI se complementan con muchos otros esfuerzos para crear estándares para la información que se capturará y analizará para verificar el desempeño en uso.
Los requisitos de desempeño traducen los requisitos del usuario en términos cuantitativos y técnicos más precisos, generalmente para un propósito específico.
El equipo de suministro prepara un documento que incluye objetivos y metas, requisitos y criterios de desempeño. Es importante incluir "indicadores de desempeño" de manera que puedan medirse los resultados frente a requisitos explícitos, ya sean cualitativos o cuantitativos. Los indicadores de desempeño deben ser fácilmente comprendidos por los usuarios y evaluadores. Para validar los indicadores y verificar que se ha logrado el rendimiento en uso requerido, es necesario utilizar métodos y herramientas adecuados. Los niveles de requisitos de desempeño pueden establecerse como parte de la preparación de los SoR, como parte de los programas de proyectos o como parte de las solicitudes de propuestas y contratos de adquisiciones. Es preferible adoptar un enfoque flexible para la expresión y comparación de los niveles de desempeño, de modo que el desempeño requerido y logrado pueda expresarse no como valores únicos sino como bandas entre los límites superior e inferior. En consecuencia, en términos de desempeño los criterios pueden expresarse como escalas graduadas, divididas en bandas anchas.
En la industria de la construcción, hasta hace 25 o 30 años, los códigos, reglamentos y normas prescriptivos hacían que la innovación y el cambio fueran difíciles y costosos de implementar, y creaban restricciones técnicas al comercio. Estas preocupaciones han sido los principales impulsores del uso de un enfoque basado en el desempeño en códigos, regulaciones y estándares. En muchos países se han implementado o se están desarrollando regulaciones de construcción basadas en el desempeño, pero aún no han alcanzado su máximo potencial. En parte, esto puede atribuirse al hecho de que el sistema regulatorio general aún no se ha abordado plenamente y existen lagunas en varias áreas clave. Reunir los modelos regulatorio y no regulatorio es probablemente la mejor manera de trabajar. Esto se muestra en el diagrama "Modelos de sistemas de rendimiento total" (Meacham, et al. 2002), que mapea el flujo de toma de decisiones desde la sociedad y los objetivos comerciales hasta las soluciones de construcción.
La diferencia entre las partes regulatorias y no regulatorias de los Modelos de Sistemas de Desempeño Total es que la primera está exigida por códigos y regulaciones basados en la ley, mientras que esos otros requisitos funcionales, incluidos en las Declaraciones de Requisitos, son una parte integral de lo que el cliente requiere y está dispuesto a pagar.
Para las adquisiciones en el sector público y para las corporaciones que cotizan en bolsa, es importante que las decisiones y elecciones sean transparentes y explícitas, independientemente de la ruta de adquisición específica. Todos los procesos de adquisición pueden ser prescriptivos o basados en el desempeño. Diseño-Construcción, Asociaciones Público Privadas (APP), Iniciativa de Financiación Privada (PFI) y procedimientos de adquisición similares son particularmente adecuados para el uso de una sólida aplicación de Construcción basada en el desempeño. Si el desempeño esperado no se establece de manera explícita y verificable, entonces estos métodos de adquisición probablemente estarán más sujetos a decepciones y problemas legales. Para obtener los beneficios de estos enfoques de adquisiciones, es esencial organizar los servicios de la cadena de suministro para obtener soluciones innovadoras, menos costosas o mejores, transfiriendo las decisiones sobre "cómo" al equipo integrado.