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EL ACERO ESTRUCTURAL EN COLOMBIA HOY
Carlos Alberto Caicedo D.Cali, Octubre 15 de 2009
ANTES DE EMPEZAR…..UNA PREGUNTA
FUNDAMENTAL…..
HASTA CUANDO TENDREMOS ACERO?
• Realmente hay un suministro ilimitado.• El hierro es el cuarto elemento más
abundante en la corteza terrestre• No hay amenazas a las fuentes de hierro
….y el 98% del acero es hierro.
Vivimos en un Planeta de hierro…….
80% del Núcleo de la Tierra es hierro
5% de la Corteza Terrestre es hierro
CUENTAS DE “SERVILLETA”Superficie de la tierra 510,000,000 km2
Superficie de los Continentes 150,000,000 km2Volumen de la Corteza Terrestre en los Continentes 7,500,000,000 km3
Volumen de Mineral de Hierro en la Corteza - 5% 375,000,000 km3Densidad del Hierro 7,874,000,000 ton/km3
Peso de Hierro Disponible en la Corteza Terrestre 2.95E+18 tonConsumo Actual de acero en el mundo 1,300,000,000 ton
Años asegurados de suministro al consumo de hoy 2,271,346,154Con un Reciclaje del 50% 4,542,692,308 años
Edad de la Tierra 4,500,000,000 añosEdad del hombre 250,000 años
….y estas cuentas son solo del mineral de hierro presente en los continentes, no incluye el de la corteza terrestre oceánica.
VENTAJAS DEL ACERO ESTRUCTURAL
VENTAJAS MAS RECONOCIDAS DE LAS CONSTRUCCIONES DE ACERO ESTRUCTURALMENOR PESO DE LA EDIFICACION• Cimentaciones mas pequeñas y menos costosas• Menores fuerzas sismicas• En remodelaciones o ampliaciones menores cargas sobre
estructura existente
MAYOR FLEXIBILIDAD – OPTIMIZACION DEL ESPACIO• Luces mas grandes ( hasta 12 x 12 mts )• Entrepisos de menor peralte ( 10 - 15 % ) • Espacio bajo los entrepisos para ductos • Columnas de menor sección
(1)
VENTAJAS MAS RECONOCIDAS DE LAS CONSTRUCCIONES DE ACERO ESTRUCTURALASPECTOS CONSTRUCTIVOS• Construcción simultánea cimentación estructura.• Menor tiempo de construcción.• Instalaciones independientes de la estructura fácil mantenimiento,
reubicación y reparación.• Simplifica construcción de muros de contención.
ASPECTOS DE SERVICIO• Requiere poco espacio para almacenamiento de materiales.• Facilita modificaciones y refacciones.• Posibilita cambiar el uso de la edificación.
(2)
VENTAJAS MENOS RECONOCIDAS DE LAS CONSTRUCCIONES DE ACERO ESTRUCTURAL
(PERO IMPORTANTISIMAS EN EL MUNDO ACTUAL!)
ASPECTOS AMBIENTALES• Desmontable y reutilizable• Bajas en Carbon Footprint (Huella de Carbono)• Producen poco desperdicio puesto que son muy
reciclables.
Carbon Footprint – El conjunto total de las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) causadas directamente e indirectamente por un individuo, organización, evento o producto
ACERO, MATERIAL DE MULTIPLES RECICLAJES
• El Acero Estructural puede ser usado muchas veces sin que pierda resistencia o se modifiquen sus propiedades
• El Acero Estructural que usemos hoy, se continuará utilizando por cientos de años
• El Acero Estructural que usemos hoy es un recurso natural para las futuras generaciones.
ESCOMBROS O RECICLAJE?
% de Re-uso y Reciclaje de Estructuras de Acero en
Gran BretañaUtilizacion Perfiles
PesadosPerfiles Livianos
Revesti -mientos
Lamina Colaborante Otros
Reciclado 80 83 78 65 85Reusado 19 17 21 15 5Desechado 1 0 1 20 10SCI/NFDC encuesta entre contratistas de demolición.
% del Consumo Mundial proveído por Reciclaje
Metal PorcentajeAcero 45%Plomo 72%Zinc 26%Estaño 26%Cobre 31%Niquel 35%Plata 16%Oro 43%
• Se estableció como premisa que fuera construido con los materiales que aseguraran la mayor sostenibilidad.
• Localizado en un sitio muy concurrido y se debía minimizar el movimiento de camiones.
• Se realizaron dos diseños, uno en concreto y otro en Acero Estructural.
EJEMPLO DE DISEÑO SOSTENIBLEEdificio del Departamento de Ciencias de
Oxford University.
Calculo de emisiones de CO2equivalente generadas en la producción de los materiales utilizados en la construcción
EL ACERO ESTRUCTURAL PERMITIÓ UNA REDUCCION DEL 19%
EN LA PRODUCCION DE CO2
Item Peso (T) CO2 Peso (T) CO2Acero Estructural 740 814 50 55Concreto 2,030 325 6,800 1088Lamina Colaborante 100 150 - -Acero de Refuerzo 50 45 350 315Viajes de Camiones 221 veh 71 665 veh 213Totales en Ton 1,405 CO2 1,671 CO2
Opcion 1 Estructura de Acero
Opcion 2 Estructura de Concreto
Obviamente la solución de
Acero Estructural fue
la escogida!
IMPORTANCIA DE LA SOSTENIBILIDAD EN LA TOMA
DE DECISIONES
DECLARACION DE WAL-MARTEl clima de nuestro planeta esta cambiando, ynosotros en Wal-Mart creemos que hay muchascosas que podemos hacer para ayudar a minimizarese cambio. Los gases del efecto invernaderoparecen ser los mayores culpables del cambioclimático, por lo que para el año 2012 estamoscomprometidos a reducir el total de nuestrasemisiones de CO2 en un 25%, comparado con loque serían sin nuestro esfuerzo de sostenibilidad.
EL CONSUMO DE ACERO
CONSUMO DE ACERO APARENTE PER CÁPITA 1998 - 2008
COLOMBIA SIGUE TENIENDO UNO DE LOS CONSUMOS PER CÁPITA MAS BAJOS DE LATINOAMERICA.
Mexico Chile Brazil Argentina Venezuela ColombiaPeru
142116
10290 96
3735
160 178
124120 118
6950
1998
2008
Fuente: Camara Fedemetal - Andi
Mexico Chile BrasilArgentina Venezuela Colombia Peru
12,7%
53,4%
21,2%33,2%
23,2%
86,2%
42,9%
CRECIMIENTO DEL CONSUMO DE ACERO PER CÁPITA ENTRE 1998 - 2008
…PERO ES EL PAIS EN QUE MAS RAPIDAMENTE ESTA CRECIENDO EL CONSUMO DE ACERO.
CONSUMO DE ACERO PER CÁPITA EN COLOMBIA 1998 - 2008
0
1000
2000
3000
2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008
1317 1296 1373
2076 1968
24532750 2780
-
20
40
60
80
100
2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008
17 21
61
39 45
74
93 86
CONSUMO TOTAL
CONSUMO PERFILES
CONSUMO APARENTE DE ACERO EN COLOMBIAMILES DE TONELADAS
Fuente: Camara Fedemetal - AndiWorld Steel Committee on Economic Studies
INCREMENTOS CONSUMOS APARENTES
414%
0% 4%58% 49%
86%109% 111%
23%
266%
135%173%
346%
455%
0%
100%
200%
300%
400%
500%
2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008Años
Porc
enta
je (%
)
INC.CONSUMO PERFILES
INC.CONSUMO TOTAL
COMPARATIVO CONSUMO DE PERFILES VS LARGOS PARA CONSTRUCCIÓN
CONSUMO APARENTE TON 2,005 2006 2007 2008Perfiles 45,437 74,259 92,549 85,658 Largos para construccion 971,982 1,124,342 1,246,748 1,159,639 Numero de veces mayor 21.39 15.14 13.47 13.54
40.000
50.000
60.000
70.000
80.000
90.000
100 .000
900 .000
950 .000
1.000 .000
1.050 .000
1.100 .000
1.150.000
1.200 .000
1.250 .000
1.300 .000
2.005 2006 2007 2008
Largos para construccion Perfiles
Fuente: Camara Fedemetal - Andi
CRECIMENTO DEL MERCADO DEL DRYWALL EN COLOMBIA
1.361 1.633 2.306
3.765
5.130
7.474
8.880
11.381
14.090
0
2.000
4.000
6.000
8.000
10.000
12.000
14.000
16.000
2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008
Miles de Metros Cuadrados por año
Crecimiento : 762%
Fuente: Gyplac
CONSUMO PER CÁPITA– MUY ESTIMADO - DE ACERO ESTRUCTURAL EN COLOMBIA
• Consumo aparente de perfiles = 86,000 ton• CONSUMO APARENTE TOTAL = 2,780,000 ton• % Consumo aparente perfiles = 3.1%• Consumo per cápita total 2008 = 69 kg/hab.• Consumo per cápita de perfiles = 2.1 Kg/hab.
CONCLUSIÓN: EL CONSUMO ACTUAL PER CÁPITA DE ACEROESTRUCTURAL EN COLOMBIA NO SOBREPASA LOS 3.0Kg/Hab., PERO EN EL 2001 ERA DE MENOS DE 1.0 Kg/Hab,
LA PARTICIPACION DEL ACERO ESTRUCTURAL EN EL
MERCADO DE LA CONSTRUCCION
Participación en el Mercado BritánicoEstructuras de Acero vs. Concreto
Fuente: The British Constructional Steelwork Association Ltd
Participación en el Mercado Estadounidense de los Varios
Sistemas Estructurales2004 2005 2006 2007 2008 2009T2
Acero Estructural 51.70% 51.90% 52.20% 53.40% 54.80% 58.00%Edificios Modulares de Acero 5.60% 5.30% 4.90% 4.60% 5.20% 5.80%Madera 6.60% 6.80% 6.90% 5.50% 5.80% 6.20%Mamposteria 7.40% 7.50% 6.80% 6.20% 5.90% 6.30%Concreto Reforzado 20.80% 22.10% 23.10% 24.50% 21.70% 16.60%Otros 7.90% 6.50% 6.10% 5.80% 6.60% 7.10%NOTA: No incluye construcción de casas Fuente: McGraw-Hill Analytics
Participación en el Mercado BrasileroEstructuras de Acero vs. Concreto
Fuente: CBCA - Centro Brasileiro da Construção em Aço
PARTICIPACION DEL ACERO ESTRUCTURAL EN EL MERCADO DE LAS EDIFICACIONES EN COLOMBIA
- UN EJERCICIO APROXIMADO -
VENTAS ESTRUCTUREROS 20081 INDUSTRIAS CENO S.A. 58,407 2 COMPAÑIA METALICA ASOCIADA C M A LTDA 37,024 3 ESTRUMETAL S A 34,686 4 FABRICA DE ESTRUCTURAS SADE ELECTRICAS S A SADELEC S A 29,704 5 H B ESTRUCTURAS METALICAS S A 23,205 6 ESTACO S. A. 20,490 7 S A C ESTRUCTURAS METALICAS S A EN ACUERDO DE REESTRUCTURACION 19,227 8 INDUSTRIAS DEL HIERRO S.A 19,172 9 PRODITANQUES INGENIEROS LTDA 19,007
10 ACERO ESTRUCTURAL DE COLOMBIA S.A. 18,844
11 METALMECANICA Y CONSTRUCCION DE COLOMBIA LTDA 17,496 12 CONSTRUCCIONES METALICAS DEL CARIBE LTDA. 16,941 13 COMPAÑIA COLOMBIANA DE INGENIERIA METALMECANICA S A 16,717
14 B & V ESTRUCTURAS METALICAS LTDA 14,560 15 ESTAHL INGENIERIA LTDA. 12,472 16 CONSTRUCCIONES MECANICAS LTDA 11,261 17 INDUSTRIA AGROMECANICA DEL CAUCA LTDA 11,123 18 DIMEL INGENIERIA S.A. 8,732 19 TECMO SOCIEDAD ANONIMA 6,978 20 METALICAS E INGENIERIA S A 6,927 21 ESTRUCTURAS METALICAS J & M S A 5,749 22 CONSTRUCCIONES METALICAS INDUSTRIALES LIMITADA. 5,146 23 INDUSTRIAS METALICAS & CONSTRUCCIONES IMEC LTDA 3,354 24 ESTRUCTURAS METALICAS PROACERO LTDA 3,166 25 AIM LTDA 391
420,777
%50%20%90%10%90%90%90%90%50%90%
90%90%90%
90%90%90%20%20%90%90%90%90%90%90%90%
Estimación de porcentaje de Ventas que son Estructura de Acero para Edificaciones. Ventas
deflactadas 29,203
7,405 31,218
2,970 20,884 18,441 17,304 17,255
9,504 16,959
15,746 15,247 15,045
13,104 11,224 10,135
2,225 1,746 6,280 6,235 5,174 4,631 3,018 2,849
352 284,156
Fuente: Superintendencia de Sociedades de Colombia
ESTIMACIÓN DE TONELADAS SEGÚN VENTAS
Supuestos
• Las 25 empresas conforman el pareto del mercado 70% del total.
• El precio promedio de la Tonelada de estructura es de $ 6.000.000 / TM
Resultados
• Ventas totales del mercado $ 284.156 Millones / 70% = $ 405.937 Millones.
• Total toneladas del mercado $405,937 / $6.0 ~ 62,000 TM
ESTIMACIÓN DEL MERCADO POTENCIAL DE LAS EDIFICACIONES EN COLOMBIA
Año 2,008 kg / mt 2 Toneladas
Total área lic 16,995,731 Vivienda 12,002,347 Casas 4,337,060 - Apartamentos 7,665,287 45 344,938 Industria 504,768 80 40,381 Oficina 747,815 60 44,869 Bodega 579,819 20 11,596 Comercio 1,779,519 65 115,669 Hotel 353,398 55 19,437 Educación 429,356 40 17,174 Hospital 256,337 65 16,662
Admon Pública 54,836 65 3,564 Religioso 90,076 30 2,702 Social 172,512 25 4,313 Otro no residencial 24,781 15 372 Total Toneladas Mercado 621,678
Fuente m2: CamacolCalculo de Toneladas no incluye casas.
Estimación de la Participacion de la Estructuras en Acero en el Mercado de las
Edificaciones en Colombia• Total Toneladas producidas de Estructuras en
Acero Estructural para Edificaciones ~ 62,000 ton
• Total Toneladas si todas las Edificaciones se construyeran en Acero Estructural~ 621,000 ton
ESTIMACIÓN DE LA PARTICIPACION DELACERO ESTRUCTURAL EN EL MERCADO DELAS EDIFICACIONES EN COLOMBIA ~ 10%
ACERO ESTRUCTURALPRODUCTOS DISPONIBLES
EN COLOMBIA
PERFILES DISPONIBLES EN EL MERCADO 2001 - 2009
Angulares B = 150mm B = 150mmVigas IPE H = 600mm H = 600mmVigas HEA H = 450mm H = 450mmVigas W NO H = 24" (600mm)Vigas Electrosoldadas H = 420mm H = 620mmFormados en frío H = 350mm H = 350mmEn Frio - Ensamblados H = 350mm H = 700mmTuberia Estructural H = 320mm H = 320mmPlanchas H.R. t = 100mm t = 100mmSteel Deck h = 38, 50, 75mm h = 38, 50, 75mm
2001 2009
PERFILES ABIERTOS1. PERFILES DE SECCIÓN C “PERLINES”2. PERFIL IG3. PERFILES DE SECCIÓN Z
TUBERÍA ESTRUCTURAL
1. TUBERÍA CUADRADA2. TUBERÍA RECTANGULAR3. TUBERÍA CIRCULAR
TUBERÍA DE CERRAMIENTO Y MECÁNICA
1. TUBERÍA DE CERRAMIENTO NEGRO2. TUBERÍA DE CERRAMIENTO GALVANIZADO3. TUBERÍA MECÁNICA4. TUBERÍA DE CONDUCCIÓN SCH40
VIGAS ELECTROSOLDADAS1. VIGA I PERFILAMOS VIP
PERFILES DEL SISTEMA LIVIANO
1. PARALES2. CANALES3. OMEGAS4. VIGUETAS5. ÁNGULOS
ÁNGULOS Y CANALES1. ÁNGULOS LAMINADOS DE ALAS IGUALES2. CANALES LAMINADAS EN CALIENTE
LAMINA COLABORANTE, PANELES, TEJA
1. LAMINA COLABORANTE2. TEJA SIN TRASLAPO3. PANELES
PRECIOS DE ACERO ESTRUCTURAL EN
COLOMBIA
PRECIO EN US$ DEL ACERO EN COLOMBIA 2001 – 2009
INCREMENTOS – 2009/2001En Pesos – 66.6%, en US$ - 101.6%
$ 0,00 $ 0,20 $ 0,40 $ 0,60 $ 0,80 $ 1,00 $ 1,20 $ 1,40
L's < 2"
Redondos
L's > 2"
Plancha HR
I ó H < 550mm
Canales
I ó H > 550mm
Electrosoldados
Formados en frio
Tuberia Est.
Steel Deck
2009 - TRM = $2,300
2001 - TRM = $1,900
EVOLUCION DEL COSTO FOB INTERNACIONAL DE PERFILES
-
0,20
0,40
0,60
0,80
1,00
1,20
91 92 93 94 95 96 97 98 99 '00 '01 '02 '03 '04 '05 '06 '07 '08 '09
PRECIOS DE CONTRUCCION EN ACERO ESTRUCTURAL
Comparación de Precios en £/m2 en Gran Bretaña
Fuente: The British Constructional Steelwork Association Ltd
COMPARACION ESTRUCTURAS ACERO ESTRUCTURAL vs. CONCRETO
EDIFICIO DE OFICINAS - CALI
• Planos Arquitectónicos
• Edificio en Concreto: APORTICADO EN AMBOS SENTIDOS
• Edificio en Acero:APORTICADO EN UN SENTIDO, ARRIOSTRADO EN EL OTRO
Area Construida 5130 m²
Area de Entrepisos 4200 m²
# de Pisos 6
Forma Regular
Alturas entre pisos
Sótano 3.0 m
Primer Piso 4.6 m
Pisos Tipo 3.15 m
Módulo Tipico 12.0 x 8.0 m
COMPARACION COSTO DIRECTO CIMENTACIÓN
1.00 DESCRIPCION Un. Vr. Unitario
ESTRUCTURA EN CONCRETO
ESTRUCTURA EN ACERO
Cant. Vr. Parcial Cant. Vr. Parcial
1.01 Excavación zapatas
m³ $ 15,000 1,372 $ 20,578,240 760 $ 11,400,000
1.02 Concreto zapatas y pedestales
m³ $ 320,000 263 $ 84,291,202 167 $ 53,286,400
1.03 Acero de refuerzo zapatas y pedestales
kg $ 1,850 16,008 $ 29,615,263 10,824 $ 20,024,030
1.04 Excavación vigas de cimentaciónm³ $ 20,000 39 $ 784,000 39 $ 784,000
1.05 Concreto vigas de cimentación
m³ $ 370,000 31 $ 11,396,000 31 $ 11,396,000
1.06 Acero de refuerzo vigas de cimentación kg $ 1,850 4,704 $ 8,702,400 4,704 $ 8,702,400
SUBTOTAL $ 155,367,106 $ 105,592,830
68%
COMPARACION COSTO DIRECTO COLUMNAS
2.00 COLUMNAS EN CONCRETO Un. Vr. Unitario Cant. Vr. Parcial
2.01 Concreto Columnas m³ $ 400,000 187 $ 74,800,000
2.02 Acero de refuerzo kg $ 1,850 52,360 $ 96,866,000
SUBTOTAL $ 171,666,000
2.00 COLUMNAS Y RIOSTRAS EN ACERO Un. Vr. Unitario Cant. Vr. Parcial
2.01 Acero estructural (Incluye Anclajes) kg $ 3,800 67,702 $ 257,267,600
2.02 Grouting m³ $ 1,000,000 0.5 $ 500,000
SUBTOTAL $ 257,767,600
150%
COMPARACION COSTO DIRECTO ENTREPISOS
3.00 ENTREPISOS EN CONCRETO Un. Vr. Unitario Cant. Vr. Parcial
3.01 Concreto Losas – (Inc. Vigas descolgadas) m³ $ 600,000 1,134 $ 680,400,000
3.02 Acero de refuerzo kg $ 1,850 125,190 $ 231,601,500
SUBTOTAL $ 912,001,500
3.00 ENTREPISOS EN ACERO Un. Vr. Unitario Cant. Vr. Parcial
3.01 Acero estructural kg $ 3,800 160,074 $ 608,281,200
3.02 Lamina Colaborante CAL 22 m² $ 25,000 4,200 $ 105,000,000
3.03 Concreto Losa e= 0,08 m m³ $ 300,000 336 $ 100,800,000
3.04 Malla de refuerzo kg $ 2,900 9,240 $ 26,796,000
SUBTOTAL $ 840,877,200
92%
RESUMEN COMPARACIONESTRUCTURA
EN CONCRETO
ESTRUCTURA EN ACERO %
CIMENTACION 155,367,106 105,592,830 68%COLUMNAS 171,666,000 257,767,600 150%ENTREPISOS 912,001,500 840,877,200 92%TOTAL C.D. 1,239,034,606 1,204,237,630 97%AIU - 20% 247,806,921 240,847,526VALOR TOTAL 1,486,841,527 1,445,085,156 97%
$/M2 289,833 281,693
AIU CONSTRUCTOR ESTRUCTURA EN ACERO
ACERO ESTRUCTURAL Un. Vr. Unitario Cant. Vr. Parcial
Columnas kg $ 3,800 67,702 $ 257,267,600
Entrepisos kg $ 3,800 160,074 $ 608,281,200
Costo Directo Estructura 227,776 $ 865,548,800
AIU 20% $ 173,109,760
VALOR TOTAL $ 1,038,658,560
EFECTO DEL DOBLE AIUCONTRUCTOR ACERO + CONSTRUCTOR CIVIL
ESTRUCTURA EN ACERO
AIU CONJUNTO
ESTRUCTURA EN ACERO
DOBLE AIU
CIMENTACION 105,592,830 105,592,830
COLUMNAS 257,767,600 257,767,600
ENTREPISOS 840,877,200 840,877,200
AIU EST. ACERO 173,109,760
TOTAL C.D. 1,204,237,630 1,377,347,390
AIU - 20% 240,847,526 275,469,478
VALOR TOTAL 1,445,085,156 1,652,816,868
$/M2 281,693 322,187
114%
GRACIAS.