A la hora de realizar cualquier tipo de medición en el ámbito de la arquitectura, la ingeniería y el sector de la edificación, existe una amplia variedad de unidades de medida que permiten obtener las magnitudes deseadas para el correcto desarrollo del proyecto.
Mientras que una minoría de países mantiene el modelo tradicional anglosajón, la inmensa mayoría ha adoptado por convenio el Sistema Internacional de Unidades (SI) como marco de referencia estandarizado. La correcta aplicación de estas equivalencias resulta clave para determinar con precisión las magnitudes físicas en el cálculo de estructuras, la cuantificación de partidas e incluso el procesamiento de datos en entornos digitales e informáticos.
Concepto y origen del Sistema Internacional de Unidades
Una unidad de medida es una referencia habitual utilizada para calcular la magnitud física de un objeto, sustancia o fenómeno concreto. Esta operación se realiza fijando una cantidad estándar a través de la cual se evalúan las dimensiones de la materia. Las unidades de medida básicas permiten cuantificar la longitud, la masa, la capacidad, la superficie, el volumen, la temperatura, el tiempo, la intensidad eléctrica o la intensidad luminosa.
El Sistema Internacional de Unidades fue creado en 1960. En este marco se establecieron siete unidades básicas de medida que definen las magnitudes físicas fundamentales elegidas por convención internacional. Este esquema representa una evolución y desarrollo directo del histórico Sistema Métrico Decimal, cuyas unidades base eran el metro y el kilogramo.
El Sistema Internacional de Unidades establece siete magnitudes fundamentales a partir de las cuales se derivan todas las magnitudes físicas.
Las siete magnitudes fundamentales contempladas por el Sistema Internacional son:
- Longitud: metro (m)
- Masa: kilogramo (kg)
- Tiempo: segundo (s)
- Temperatura: kelvin (K)
- Intensidad de corriente eléctrica: amperio (A)
- Cantidad de sustancia: mol
- Intensidad luminosa: candela (cd)
A partir de la combinación de estas siete referencias primarias se obtienen las Unidades Derivadas del Sistema Internacional, las cuales permiten determinar cualquier otra variable física en un proyecto. Entre las magnitudes derivadas más comunes en la técnica constructiva y la física aplicada destacan:
- Volumen: metro cúbico (m³) o litro (L)
- Densidad: kilogramo por metro cúbico (kg/m³)
- Frecuencia: hercio (Hz)
- Fuerza: newton (N)
- Trabajo y energía: julio (J)
- Presión: pascal (Pa)
- Potencia: vatio (W)
- Carga eléctrica: culombio (C)
- Potencial eléctrico: voltio (V)
- Resistencia eléctrica: ohmio (Ω)
- Dosis de radiación absorbida: sievert (Sv)
Escalas de medición y equivalencias fundamentales en el SI
Para facilitar la escala de trabajo según la dimensión de la obra o del material analizado, las magnitudes del SI se dividen y multiplican en base a patrones decimales estandarizados.
Unidades de medición de Longitud
- Kilómetro (km): 1.000 m
- Hectómetro (hm): 100 m
- Decámetro (dam): 10 m
- Metro (m): 1 m
- Decímetro (dm): 0,1 m
- Centímetro (cm): 0,01 m
- Milímetro (mm): 0,001 m
Unidades de medición de Superficie
- Kilómetro cuadrado (km²): 1.000.000 m²
- Hectómetro cuadrado (hm²): 10.000 m²
- Decámetro cuadrado (dam²): 100 m²
- Metro cuadrado (m²): 1 m²
- Decímetro cuadrado (dm²): 0,01 m²
- Centímetro cuadrado (cm²): 0,0001 m²
- Milímetro cuadrado (mm²): 0,000001 m²
Unidades de medición de Masa
- Kilogramo (kg): 1.000 g
- Hectogramo (hg): 100 g
- Decagramo (dag): 10 g
- Gramo (g): 1 g
- Decigramo (dg): 0,1 g
- Centigramo (cg): 0,01 g
- Miligramo (mg): 0,001 g
Unidades de medición de Capacidad
- Kilolitro (kl): 1.000 l
- Hectolitro (hl): 100 l
- Decalitro (dal): 10 l
- Litro (l): 1 l
- Decilitro (dl): 0,1 l
- Centilitro (cl): 0,01 l
- Mililitro (ml): 0,001 l
Unidades de medición de Volumen
- Kilómetro cúbico (km³): 1.000.000.000 m³
- Hectómetro cúbico (hm³): 1.000.000 m³
- Decámetro cúbico (dam³): 1.000 m³
- Metro cúbico (m³): 1 m³
- Decímetro cúbico (dm³): 0,001 m³
- Centímetro cúbico (cm³): 0,000001 m³
- Milímetro cúbico (mm³): 0,000000001 m³
El Modelo Anglosajón de Unidades y sus conversiones
En la actualidad, únicamente tres países no han adoptado de forma oficial el Sistema Internacional de Medidas: Estados Unidos, Liberia y Birmania. En estos territorios se emplea el denominado Modelo Anglosajón de Unidades, una serie de referencias diferenciadas que se aplican a magnitudes de longitud, superficie, volumen y masa, y cuya comprensión es indispensable en la importación de materiales o proyectos internacionales.
Estados Unidos, Liberia y Birmania se mantienen como los únicos tres países que no han adoptado el Sistema Internacional.
En el modelo anglosajón destacan unidades específicas como el mil, la milla (mi), el pie (ft), la cadena (ch), el rod (rd), la pulgada (in), el furlong (fur), la yarda (yd) y la legua para longitud. En superficie, se aplican el pie cuadrado (sq ft o ft²), la yarda cuadrada (sq yd o yd²), el acre (ac), el homestead y la milla cuadrada (sq mi o mi²).
Para los cálculos de volumen, el sistema diferencia entre sólidos (pulgada cúbica, pie cúbico, yarda cúbica, acre-pie), secos (pinta, cuarto, galón, peck, bushel) y líquidos (pinta, onza líquida, galón, barril). En cuanto a la masa, destacan la libra (lb), la onza (oz), el dracma, el stone (st), el grano (gr), el quintal y la tonelada corta o larga.
Las equivalencias más habituales entre el Sistema Anglosajón y el Sistema Internacional son:
- Volumen:
- Pinta (pint) = 473,17 ml
- Galón (gallon) = 3,78 l
- Barril = 42 galones = 158,98 dm³
- Cuarto (qt) = 946,35 cm³
- Masa:
- Onza (ounce) = 28,35 g
- Dracma = 27,34 gr = 1,77 g
- Libra (pound) = 453,6 g
- Grano (gr) = 64,79 mg
- Stone (stone) = 6,35 kg
- Longitud y Superficie:
- Pulgada (inch) = 2,54 cm
- Pie (foot) = 30,48 cm
- Yarda (yard) = 91,44 cm
- Milla (mile) = 1,609 km
- Rood (40 rd) = 1.011,71 m²
Unidades de medición aplicadas en la partida de obra
En la redacción de mediciones y presupuestos de construcción, la selección del criterio métrico depende directamente de la geometría y la naturaleza física del material o del elemento constructivo a ejecutar.
Las partidas de obra se miden por metros lineales, cuadrados, cúbicos, peso o unidades de acuerdo a su geometría y propiedades.
- Medición por Metros Lineales (ml): Se utiliza en dimensiones donde predomina la longitud sobre las demás dimensiones físicas. Ejemplos directos son los zócalos, cornisas, bordillos, tuberías o remates de cubierta.
- Medición por Volumen (m³): Indicado para partidas con volumen definido de tres dimensiones, como los movimientos de tierras, la excavación en zanja o el vertido de hormigones en cimentaciones y estructuras.
- Medición por Superficie (m²): Se aplica en la delimitación de áreas bidimensionales planas o curvas, tales como solados, alicatados, revestimientos de fachada, cubiertas o pinturas.
- Mediciones Específicas por Unidades (ud): Destinadas a la cuantificación de elementos unitarios individualizados, como sanitarios, carpinterías, puertas, mecanismos eléctricos o vidrios.
- Medición por Peso (kg o t): Empleada en unidades de obra referidas a elementos metálicos. Es el criterio estándar para la medición de armaduras de acero corrugado en hormigón armado o perfiles laminados en estructuras metálicas. El cálculo del peso total de las armaduras se extrae mediante la hoja de despiece del armado, donde se detallan las longitudes y diámetros; el peso resultante se traslada al estado de mediciones del proyecto, adjuntando la hoja de despiece como justificante técnico.
- Medición por Partidas Alzadas (pa): Se utiliza en unidades de obra cuya medición y valoración precisa no pueden definirse completamente a priori o resultan de extrema complejidad técnica. Se valoran estimativamente de forma global y requieren una descripción precisa y pormenorizada de los trabajos contemplados.
Unidades de medida empleadas en la informática técnica
Debido a la digitalización transversal del sector de la construcción a través de entornos BIM, presupuestación por software y transmisión de datos, el conocimiento de las unidades informáticas resulta prioritario. Estas se dividen en tres vertientes operativas principales:
Unidades de almacenamiento de datos
Se basan en el bit como unidad mínima de información:
- Bit (b): 1
- Byte (B): 8 bits
- Kilobyte (KB): 1.024 bytes
- Megabyte (MB): 1.024 KB
- Gigabyte (GB): 1.024 MB
- Terabyte (TB): 1.024 GB
- Petabyte (PB): 1.024 TB
- Exabyte (EB): 1.024 PB
- Zettabyte (ZB): 1.024 EB
- Yottabyte (YB): 1.024 ZB
- Brontobyte (BB): 1.024 YB
Unidades de frecuencia informática
La velocidad de procesamiento de datos en procesadores, tarjetas gráficas y memoria se determina en hercios (Hz). En la tecnología actual, los valores de computación se expresan habitualmente en megahercios (MHz) y gigahercios (GHz).
Unidades de transferencia de datos
Representan la velocidad de transmisión digital en redes y servidores, midiéndose en bits por segundo (bps):
- Kilobit (Kbps): 1.000 bps
- Megabit (Mbps): 1.000.000 bps o 1.000 Kbps
- Gigabit (Gbps): 1.000.000.000 bps o 1.000 Mbps
