7 desarrollos universitarios de arquitectura inteligente

Siete desarrolladores universitarios del programa de maestría del posgrado en arquitectura de la Facultad de Estudios Superiores (FES) Aragón de la Universidad Nacional  Autónoma de México (UNAM) comparten sus proyectos tecnológicos dedicados al ahorro y la sustentabilidad, así como la implementación de nuevas prácticas para la mejora de ambientes, edificios y espacios.

Los inventos, que van desde materiales de pigmentación vegetal creados a partir de composta y hojas de árbol, hasta la ambientación lumínica para mejorar el desempeño de las empresas corporativas, forman parte de un proyecto de esa facultad, supervisado por el maestro en arquitectura, Humberto Islas Ramos, el cual tiene por objetivo utilizar nuevas tecnologías en la construcción, según un reporte del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt).

1. Pigmentos vegetales

Este desarrollo de Rebeca Cruz Chang se trata de la creación de una pintura hecha a base de pigmentos vegetales para posteriormente analizar su comportamiento y factibilidad sobre viviendas. 

La idea surgió luego de que Cruz Chang trabajara en un programa de Producción Social de Vivienda, en Tabasco, Veracruz y Puebla, en el cual las personas autoconstruyen sus casas con asistencia técnica.

"Observé que en esos programas las viviendas sólo llegan a ciertos grados de consolidación, pues los acabados no se terminan", indica la maestra en arquitectura.

El objetivo del invento es vislumbrar el comportamiento de la degradación de los pigmentos vegetales, así como pigmentos minerales, la influencia de la cal en las propiedades físicas y químicas de la capa pictórica, además de definir cuáles y de qué manera afectan las condiciones climáticas.

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2. Sistema de aprovechamiento de agua

Una tecnología que sea capaz de resolver el problema de las inundaciones por fuertes lluvias en las poblaciones y la sequía durante épocas en las que el clima no presenta precipitaciones, es la solución de la arquitecta Eunise Flores Lozano.

Por medio de la adaptación de un sistema de tratamiento de aguas grises con materiales ligeros, el desarrollo busca la instalación de sistemas elevados de captación de agua a través de humedales artificiales o azoteas verdes.

"El sistema ya se está colocando y una vez finalizada su instalación se comenzará el muestreo, puesto que otro de los objetivos es que el sistema generado a nivel de piso tiene 60 centímetros de espesor y el que queremos implementar en azoteas bajará a 30 centímetros. De esta manera, (se podrá) tener un sistema de tratamiento aplicable a las ciudades", dice Florez Lozano.

Las azoteas verdes comunes utilizan distintos tipos de sustrato entre impermeabilizantes y materiales especiales. Un metro cuadrado de este tipo de azoteas pesa alrededor de 1,100 kilogramos, el objetivo de la arquitecta es disminuir a 500 kilogramos y lograr que sea viable.

3. Climatización de oficinas con energía eólica

Un sistema de aprovechamiento del viento para climatizar oficinas corporativas en edificios urbanos verticales, es el desarrollo de Mauricio Sarabia Gómez.

El objetivo es instalar varios dispositivos desde el interior del edificio, que son tubos finos colocados en la junta de cristal y silicón, a los cuales llegará el viento del exterior. Una manopla diseñada captará el viento y lo dirigirá a través de los tubos. Estos tubos serán de aluminio, por su ligereza. 

Para que este sistema funcione correctamente y cumpla su objetivo, se colocará más de uno en cada piso dependiendo del número de ventanas y su tamaño.

Aunque el dispositivo sigue en desarrollo, la idea surgió tras la estancia de Sarabia Gómez en un despacho de arquitectura sustentable, lugar en el que se percató del beneficio que podría obtenerse de la altura de los edificios y el viento que llega a ellos.

4. Paneles de construcción naturales

Raúl Mendez Ruiz ideó el diseño, proceso de manufactura e implementación de paneles elaborados con materiales naturales que otorgan las condiciones térmicas y acústicas correctas para viviendas rurales.

"Hay una gran problemática en las viviendas rurales con los recubrimientos térmicos y acústicos porque la mayoría de éstas se construyen con láminas de acero galvanizado, que económicamente funciona, pero no cubre los requerimientos de habitabilidad", explica.

El desarrollo del arquitecto mexicano además permite que tenga un costo accesible y económico (entre 13 y 20 pesos por panel), es decir, que sea una tecnología sustentable. El material utilizado como componente principal es materia orgánica como hojas, pasto o cualquier material proveniente de los vegetales.

Mendez Ruiz implementará este diseño en trabajo de campo al llevarlo a comunidades para verificar y probar su uso y aplicación. "No estoy pensando en hacer paneles y venderlos, sino en que esto sea algo que la gente pueda fabricar. Me interesa que sea accesible", concluye.

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5. Sistema para iluminar edificios patrimoniales

La utilización de formas y técnicas de iluminación envolvente para edificios patrimoniales de México, pero de forma correcta y sin interceder en su estructura, es el proyecto de Eduardo Paulino Almaraz.

"Lo que hago está centrado en la iluminación arquitectónica. Determino cuáles son las lámparas para iluminación correctas para determinado lugar con ciertas características. Éstos no deben ser sistemas de iluminación invasivos y se utilizará tecnología nueva y vieja. También se determinarán características como potencia, temperatura, distancia, apertura de la luminaria, filtros de color y UV, y evitar la contaminación lumínica", describe.

Eduardo se basó en el reglamento de normas para la iluminación nocturna realizado por el Instituto Nacional de Antropología e Historia (INAH), la Carta de Taxco, que esclarece los lineamientos en cuanto a iluminación que se deben seguir en este tipo de patrimonios.

Paulino Almaraz realiza su investigación y estudios en el ex Convento de Acolman, en el Estado de México, recinto que, asegura, fue restaurado pero iluminado de forma incorrecta.

Es en este lugar en el que se pretende instalar el sistema de iluminación. Además, al finalizar la investigación, se habrá desarrollado un decálogo para la iluminación adecuada de sitios. 

6. Sistema de vigilancia de bajo costo

El diseñador industrial y estudiante de maestría en arquitectura, Gabriel Rosete Lima, trabaja en la implementación de una tecnología de automatización para el hogar de bajo costo.

El desarrollo permite la conexión a cualquier dispositivo con internet. Se reciben alarmas cuando existen movimientos planteados como no esperados por el usuario de cada sistema, pues es programable. Esto mediante una aplicación libre de la compañía Google.

El mismo sistema se encuentra listo para recibir hasta 32 dispositivos independientes, es decir, sensores o actuadores, para configurar una vivienda inteligente, tales como la iluminación, control de temperatura, alarmas, válvulas, entre otros.

El estudiante de la maestría en arquitectura de la FES Aragón logró que su invento tenga un bajo costo, ya que el sitema de vigilancia requiere 42 dólares, es decir, alrededor de 700 pesos; lejos de los 7,000 a 18,000 pesos que cuesta un sistema complejo.

"(El bajo costo es) porque los componentes son de licencia libre y el algoritmo fue creado por nosotros, no habría costo adicional más que la instalación", explica.

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7. Mejora de la iluminación en oficinas

El arquitecto Miguel Ángel Arrieta García trabaja y desarrolla un sistema de control de iluminación para mejorar el confort en espacios habitables, específicamente en oficinas.

El proyecto está basado en los estudios de la Rensselaer Polytechnic Institute, en Nueva York, que afirman que las distintas longitudes de onda de luz blanca, cálida y demás, tienen efectos sobre el reloj biológico de las personas.

El desarrollo del arquitecto "tiene modelos matemáticos que explican que cada longitud de onda y cada tipo de luz tienen un estímulo circadiano y se conoce de qué manera afecta", comenta.

"Trabajar ocho horas en una oficina con cierta luz, te puede provocar problemas de insomnio porque tu ciclo de sueño se está modificando. Siempre se preocupan por el ahorro energético, pero no en la salud", añade el arquitecto.

Pretende ayudar a regular el reloj biológico y el insomnio que padecen millones de mexicanos, y todo esto sin medicamentos, terapia o cambios en la alimentación. Para esto trabaja en el desarrollo de mecanismos de iluminación enfocados en oficinas, explica.

El arquitecto busca conocer, medir y regular la cantidad de luz que las personas necesitan para no sobrepasar esto y ocasionar problemas de salud. Por ejemplo, por las noches, la luminaria debería de tomar tonos rojizos, puesto que debe ser muy tenue, de la misma forma que a medio día la luz deberá ser blanca.