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Otra unión está pensada para que pueda dar pie a una cúpula desde el cénit. Ovidio Gonzalez/Prensa UniMedios

Cada unión puede conectar tres barras tubulares y conectarse a otra con características similares.

Los primeros prototipos de los ensambles se han manufacturado empleando la tecnología de impresión 3D.

Se espera que en los próximos meses se puedan construir los primeros prototipos a escala real.

Uno de los fundamentos de la Maestría en Construcción es la investigación en procesos de innovación.

Se estima que las estructuras horizontales puedan tener un ancho de 12 a 24 m.

El profesor Jorge Enrique Lozano, director del Grupo de Investigación en Madera y Guadua de la Universidad Nacional de Colombia (U.N.), afirma que estas estructuras están pensadas para que se usen en elementos tubulares como guadua, madera rolliza, tubos metálicos de acero, cartón, papel y aluminio, entre otros.

Esta invención, que surgió de un concepto de origami en el que los pliegues se reemplazaron por barras, se comienza a trabajar en un tipo de unión capaz de facilitar el ensamblaje, junto con la posibilidad de izar la estructura para finalizar el proceso.

“Estos ensambles más dinámicos permitirán diseñar estructuras prefabricadas con forma de bóveda o cúpula, y además se podrán emplear para construir viviendas de hasta cinco pisos”, explicó el docente.

La primera fase del proyecto estuvo a cargo de Sindy Coca, egresada de la Maestría en Construcción, quien hizo aportes en el tema de estructuras horizontales.

“Cada unión hace posible que se conforme un módulo integrado por dos triángulos, directamente relacionado con lo que en origami se conoce como Patrón Yoshimura”, precisa la magíster, quien aclara que cada módulo se puede replicar de forma horizontal o vertical, como si se tratara de un entramado o rejilla.

Bóvedas, cúpulas y viviendas

A una primera fase –pensada para estructuras como bóvedas o cúpulas– siguió el desarrollo de un prototipo vertical que pudiera ser una solución viable para construir vivienda de bajo costo, cuyo concepto surge a partir de la investigación adelantada por Darío Alejandro Marín, también magíster en Construcción.

De un tipo de estructura laminar, el Centro de Investigación en Bambú (Cibam) pasó a trabajar en otra de vector activo, precisa el docente, quien muestra una hoja de papel con varios pliegues para explicar que se trata de remplazarlos con barras.

“Aunque se trata de un proceso similar al realizado con la estructura horizontal, desplegarlo en forma vertical –como si se tratara del fuelle de un acordeón– se convierte en un módulo para vivienda”, explica el magíster, quien trabajó sobre diversos polígonos para explorar las diferentes posibilidades del sistema: hexágonos, heptágonos, octógonos, nonágonos y decágonos.

Después de desarrollar una serie de modelos y prototipos para determinar la forma más apropiada luego de ser desplegada, se encontró que el hexágono era la que mejor se ajustaba a los requerimientos exigidos: altura entre polígonos y área total construida.

Posteriormente, el grupo se concentró en el diseño de otros tres tipos de uniones también metálicas y en un entrepiso capaz de albergar el área útil de 50 m², con una altura máxima que por lo pronto se estima en cinco pisos de 2,70 m de altura cada uno, gracias a un mecanismo que se podría levantar con un gato hidráulico.