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Software elige el material idóneo para cada construcción
Un modelo matemático ayuda a elegir el material ideal para una construcción, dependiendo de su ubicación geográfica y clima. Foto: archivo Unimedios.
Los cálculos sirven para todo tipo de edificaciones, no solo viviendas. Foto: Jeimi Villamizar - Unimedios.
Su implementación disminuiría el uso de artefactos contaminantes como los de aire acondicionado. Foto: archivo Unimedios.
El estudiante creó una base de datos con todos los materiales constructivos que se usan en el país. Foto: Jeimi Villamizar - Unimedios.
El software basado en el modelo matemático sería útil para arquitectos e ingenieros civiles. Foto: Jeimi Villamizar - Unimedios.
Imagine construir una casa, un local comercial o cualquier tipo de inmueble y estar seguro, desde el principio, de que tendrá comodidad, una inversión monetaria moderada y bajo consumo energético.
Esteban Lage, magíster en Ingeniería - Automatización Industrial de la UNAL Sede Medellín, con su tesis “Sistema de soporte al diseño activo y pasivo de construcciones sostenibles”, desarrolló un modelo matemático que le ayudaría a arquitectos e ingenieros civiles, a determinar cuáles materiales son los ideales para una construcción, teniendo en cuenta las condiciones del entorno natural en el que estará.
“Me propuse desarrollar un modelo matemático que ayudara a elegir los materiales ideales para construir en coherencia con el entorno, el clima y la temperatura que habría, por ejemplo, dentro de una casa. Si utilizamos materiales que conserven o dejen salir el calor, según el caso, tendremos menos necesidad de prender el aire acondicionado, los ventiladores o los calefactores”, explica el investigador.
Según datos de la Organización de Naciones Unidas (ONU), los artefactos de aire acondicionado y otros electrodomésticos similares contribuyen al cambio climático porque emiten hidrofluorocarbonos y dióxido de carbono, generados por los combustibles fósiles con los que funcionan.
Así mismo, el organismo indica que el sector de suministro de energía, que tiene que ver con la electricidad y la calefacción, aporta cerca del 35 % de las emisiones de gases de efecto invernadero a la atmósfera.
Para su investigación, el magíster elaboró una base de datos con todos los materiales de construcción que se encuentran en Colombia, y luego formuló un set de ecuaciones que tuvieran en cuenta los intercambios de calor y de energía que ocurrirían en el espacio dependiendo de las propiedades de cada material.
En vista de que la metodología fue generalizada, el material ideal (hormigón, ladrillo, bambú, etc.) dependerá exclusivamente de la ubicación geográfica en la que se ubicará la construcción.
"El usuario tiene entonces la libertad de decir: puedo comprar estos materiales y, según los cálculos matemáticos, el más óptimo según el entorno en el que estaré es tal".
El programa informático desarrollado con base en las ecuaciones matemáticas tiene el objetivo de acercar la solución al sector al cual le es útil, el arquitectónico, de ingeniería civil y construcción.
“Para funcionar solo necesita el diseño 3D de la construcción, que es en lo que se especializan este tipo de profesionales, y los datos meteorológicos de la zona. Nada más”.
Con esta información el programa arroja un perfil de la construcción y señala qué comportamiento térmico tendrá según el material.
Además, ofrece recomendaciones puntuales, como por ejemplo, ’cambie de material o ‘busque uno con mayor conductividad térmica’.
El magíster Lage forma parte del proyecto Energética 2030 de la UNAL, encargado de estudiar todo lo relacionado con la transición energética en el país y el mundo.
