Category Archives: construcción

Sistema estructural de vivienda rural para cualquier territorio

 
Facebooktwittergoogle_plusmail

casa

20 de abril de 2015

Bogotá D. C., Apr. 20 de 2015 – Agencia de Noticias UN- Más que un prototipo de vivienda rural, un grupo de investigadores en arquitectura de la U.N. propone un sistema del que se derivan diferentes combinaciones de edificaciones, que dependen de factores como la topografía y el clima.

Todo se basa en la estructuración de elementos que permiten aprovechar espacios, mejorar la ventilación y manejar material que no sea difícil de conseguir en la zona, contemplando la arquitectura rural.

Así lo da a conocer el profesor Luis Fique, de la Escuela de Arquitectura y Urbanismo, quien sostiene que este tipo de ideas buscan acoplarse a la diversidad del territorio colombiano, incluyendo contextos ambientales, geográficos, sociales y culturales.

La propuesta, elaborada por el académico junto con Juan Pablo Pardo, David Leonardo Moreno, Simón Fique y Germán Betancourt, alcanzó uno de los mejores puntajes en el Concurso para Prototipos de Vivienda de Interés Social Rural, que la Facultad de Artes de la U.N. organizó en el marco de un convenio con el Banco Agrario.

En  el certamen, participaron proyectos de profesores y estudiantes de las diferentes sedes de la Universidad. Entre las propuestas aspirantes, esta fue la única pensada como un sistema que genera prototipos de vivienda rural.

El sistema 

La iniciativa se compone de cinco elementos. El primero es un módulo de dos habitaciones; el segundo es un módulo de uso múltiple abierto, aunque puede cerrarse en caso de ser necesario.

“En este punto hay espacio para baño, lavandería y cocina. Los módulos comprenden un espacio total de 41 metros cuadrados, aproximadamente”, señala el profesor Fique.

Los tres elementos restantes son: un alero de cubierta, un remate de cubierta y un módulo de piso, es decir, un panel adicional y complementario de la superficie, que busca aumentar las áreas que sirven de cobertura.

La reducción del impacto ambiental se manifiesta en la construcción de la vivienda, pues solo se requieren materiales certificados y racionalmente usados para reducir los desperdicios. Asimismo, señala el docente, se propone utilizar láminas de producción industrial de fibrocemento para el recubrimiento exterior y láminas de aglomerados de madera en el interior, complementadas con otras estructuras del mismo material.

Otra característica de la propuesta es la apropiación por parte de quien la habita, puesto que el espacio es flexible para su aprovechamiento en cuanto a decoración, lo cual permite otorgarle al espacio los toques culturales que el habitante requiera.

En materia de topografía y clima, los prototipos pueden adaptarse al clima frío si se construyen como viviendas compactas o al clima cálido con espacios ventilados. Además, dependiendo de las características del terreno que sirve de superficie (inclinado o plano), los módulos también se pueden adecuar.

Con esta forma de construcción, la propuesta se proyecta como una alternativa para generar viviendas rurales que se adapten a los entornos y no al contrario, es decir, que los lugares se adapten a las viviendas.

Problemas de movilidad urbana reducen calidad de vida

 
Facebooktwittergoogle_plusmail

ciudad

08 de abril de 2015

Bogotá D. C., Apr. 08 de 2015 – Agencia de Noticias UN- Lo que tardan diariamente los ciudadanos en desplazarse entre sus lugares de residencia a su trabajo o estudio es tiempo que dejan de utilizar en actividades como compartir con familiares y amigos, lo que afecta la calidad de vida de la sociedad.

La movilidad urbana es un tema central para los gobiernos de las grandes ciudades del mundo. En Colombia, esta se ha convertido en un problema que intentan afrontar los gobiernos, y por eso es cada vez más relevante en tiempos de elecciones locales, tales como las que realizarán en octubre próximo.

El crecimiento del parque automotor, el estado de las vías, la congestión vehicular, el aumento de personas que demandan transporte público y la baja satisfacción de los usuarios de este servicio, se traduce en problemas de movilidad, congestión y  contaminación.

Por tal razón, este será el tema central de la próxima emisión del programa Observatorio Electoral Urbano que se realizará mañana miércoles 8 de abril por UN Radio (98.5 F.M. en Bogotá y 100.4 F.M. en Medellín), y para el cual se ha invitado al profesor José Stalin Rojas, director del Observatorio de Logística, Movilidad y Territorio de la U.N.

La movilidad de las ciudades en cifras

Según el último informe de red de ciudades Cómo Vamos Medellín, para el 2013 el 71,3 % de los ciudadanos se sentían satisfechos con el medio de transporte que utilizaron, en Barranquilla el porcentaje fue de 58,5 %, en  Cali de 39 %, mientras que en ciudades como Bucaramanga, Bogotá y Cartagena el nivel de satisfacción se redujó a 38,9 %, 38,5 % y 31,9 % respectivamente.

Otro indicador para medir la movilidad es el número de pasajeros transportados. Según datos del Departamento Administrativo Nacional de Estadística (DANE), para el 2013 la ciudad de Bogotá transportó diariamente en promedio 2.703.754 pasajeros; Medellín 907.259; Cali 436.709; Barraquilla 95.249; Cartagena 32.379; y el área metropolitana de Bucaramanga 119.249 pasajeros.

No obstante, a pesar de que en el 2014 se presentó una variación porcentual del 1,2 % con respecto al número de transportados del año anterior, en la mayoría de ciudades la demanda de pasajeros sigue superando la oferta de transporte.

El Observatorio Electoral Urbano es una propuesta radial del Instituto de Estudios Urbanos (IEU) y la Unidad de Medios de Comunicación (Unimedios) de la U.N., bajo la dirección del profesor Carlos Alberto Patiño.

Este programa analiza cada miércoles, de 6:00 p.m. a 7:00 p.m., en UN Radio (98.5 F.M. en Bogotá y 100.4 F.M. en Medellín), el avance de las elecciones locales en las principales ciudades del país.

Crean modelo para medir infiltraciones de agua en túneles

 
Facebooktwittergoogle_plusmail

tunel

08 de abril de 2015

Bogotá D. C., abr. 08 de 2015 – Agencia de Noticias UN- Tun Water Flow es la nueva herramienta desarrollada por investigadores de la Facultad de Ingeniería de la U.N., que permite estimar los caudales de infiltración de agua al interior de túneles, a medida que avanza la excavación.

Este modelo numérico, que se está probando con los datos de excavación del túnel de La Línea, entre Cajamarca (Tolima) y Calarcá (Quindío), ha mostrado su efectividad, según el profesor de la Facultad de Ingeniería y director curricular de Ingeniería Civil y Agrícola, Leonardo David Donado Garzón.

Luis Camilo Suescún, estudiante de Maestría en Ingeniería de Recursos Hidráulicos de la U.N., es el creador de esta herramienta matemática con la que se obtienen predicciones y se puede calibrar el flujo de infiltración.

Con el modelo se han determinado, a medida que avanza la perforación, las diferentes formaciones geológicas y la cantidad de agua que se puede extraer de estas, lo que ha permitido minimizar el total del líquido que se filtra en la obra.

“Es un modelo predictivo para los métodos constructivos y para tomar medidas preventivas, como permeabilizar el terreno y las rocas para evitar las filtraciones”, explicó el profesor Donado, al afirmar que así se obtiene un mejor rendimiento en el trabajo, además de beneficios ambientales y económicos.

El desarrollo se logró gracias al estudio que viene adelantando el Grupo de Investigación en Ingeniería de Recursos Hídricos de la U.N. (GIREH) sobre la influencia que tienen las obras civiles en los medios naturales, especialmente en los hidrosistemas enfocados en el agua subterránea.

Este grupo ha venido trabajando desde el 2009, cuando realizó un estudio para el Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible ante la novedad del impacto generado por la construcción del túnel de la Línea, en el que no esperaba que se filtrara tanta agua.

Desde ese momento se comenzó una alianza con el Instituto Nacional de Vías (Invías) y el Banco de Desarrollo de América Latina para estudiar el macizo rocoso del túnel, un complejo fracturado que se ubica en uno de los sistemas de fallas geológicas más grandes del país, el Romeral.

En consecuencia, se pudo evidenciar que la obra causó un descenso de los niveles del agua al interior del macizo. Por tal razón, las quebradas que nacían a mayores alturas hoy brotan en terrenos más bajos, lo que genera alteraciones paisajísticas e impactos sociales locales.

“Replanteamos el modelo conceptual del macizo e identificamos que hay una conexión entre el agua superficial y la subterránea, que generó impactos ambientales en las superficiales”, resaltó el experto.

También explicó que dentro de todo este trabajo, actualmente se están realizando perforaciones desde el túnel para observar las propiedades hidráulicas de la roca.

Todo esto se da con el fin de tener una prospectiva de lo que pasaría en el frente de construcción del segundo túnel, que se proyecta dentro de las vías 4G y que constituirá una segunda calzada.

“Lo que quiere el Invías es mejorar el conocimiento para no repetir errores del pasado y tener mejores prácticas constructivas con el otro túnel”, aseguró el profesor.

Agregó que se ha generado un conocimiento avanzado del macizo con el que se podrán tomar mejores decisiones a futuro, en la construcción de las vías requeridas para el desarrollo del país.

Estas investigaciones fueron presentadas en el marco de la jornada de la Quinta Semana del Agua, estudio de los recursos hídricos superficiales y subterráneos en Colombia, que se llevará a cabo hasta el próximo 9 de abril en la U.N.

Nanocubos de hierro descontaminarán aguas

 
Facebooktwittergoogle_plusmail

tubo

07 de abril de 2015

Bogotá D. C., abr. 07 de 2015 – Agencia de Noticias UN- Plomo, mercurio y colorante naranja II son los contaminantes que atacarán los nanocubos de hierro desarrollados por las universidades Nacional y Purdue (Estados Unidos).

“En ausencia de un campo magnético, el comportamiento de estos contaminantes es como si fuera líquido, pero al momento de acercarle un imán los materiales que contienen las nanopartículas de hierro adquieren propiedades de sólido y pueden ser fácilmente removibles”, explica el profesor Álvaro Duarte, quien dirige el Grupo de Nuevos Materiales Nano y Supramoleculares del Departamento de Química de la U.N.

El hierro convertido en nanocubo se vuelve superparamagnético –es decir que adquiere propiedades magnéticas- en presencia de un campo magnético. Por eso, es suficiente con acercar un imán para hacer la remoción de los contaminantes que ya están adheridos a las nanopartículas de hierro.

Según el investigador, los materiales a escala nanométrica cambian sus propiedades, así por ejemplo, el óxido de titanio cuando está a nivel macro es un polvo blanco y se ve a simple vista como si fuera una harina, en cambio, a nivel nano es imperceptible al ojo humano.

“A dicho nivel las partículas se absorben solamente a través de la radiación ultravioleta, por eso se utilizan como elemento principal de los protectores solares”, amplía el profesor Duarte.

El Grupo de Nuevos Materiales Nano y Supramoleculares, del Departamento de Química de la U.N., estudia la posibilidad de que a tamaño nanométrico el hierro tenga efectos catalíticos para que en presencia de luz, es decir, iluminando el agua contaminada, pueda descomponer colorantes orgánicos, por ejemplo.

Desde hace algunos años, señala el profesor, las nanopartículas de óxido de hierro se usan como agentes de contraste para resonancia magnética. “Tal es el caso de cuando un médico necesita realizar una resonancia magnética de imagen de los órganos blandos, para lo cual no se utiliza rayos X, sino la resonancia”, añade.

El profesor Álvaro Duarte, resalta que en la U.N. ya se obtuvieron los nanocubos de hierro con una óptima distribución de tamaño. “Logramos tamaño de partículas de este material desde los 10 hasta los 200 nanometros, así ya entendemos bajo qué condiciones se puede modular el tamaño del nanocubo”, manifestó.

Con los tamaños obtenidos y haciendo uso de altas temperaturas se lograron nanocubos grandes y medianos. Las nanopartículas se obtienen  de un compuesto órgano metálico, muy similar a un sándwich, donde el hierro se encuentra en el centro llamado ferroceno.

El investigador afirma que la obtención de estos nanocubos no es costosa porque el hierro es uno de los metales más abundantes que hay en la corteza terrestre, y Colombia tiene buenos yacimientos de este mineral.

Actualmente, los investigadores del grupo trabajan en la posibilidad de  obtener nanobarras de hierro, las cuales poseen importantes  aplicaciones para el almacenamiento de información.

Para el segundo semestre de 2015 y dentro del marco de este trabajo de investigación conjunto, el estudiante Héctor Lozano se trasladará a la Universidad de Purdue para profundizar en los conocimientos referentes a este tema. Los resultados del trabajo adelantado en la síntesis de nanocubos de hierro ya han sido presentados  en varios congresos, en Indiana (Estados Unidos) y en Moscú.

Agujeros de gusano incrementan extracción de crudo pesado

 
Facebooktwittergoogle_plusmail

Oil pumps at sunset

01 de abril de 2015

Medellín, abr. 01 de 2015 – Agencia de Noticias UN- Estos pequeños canales que se producen cuando se desprenden los granos de arena en una perforación petrolífera incrementan la permeabilidad y potencian la producción de crudo.

Así lo concluyó Juan Sebastián Betancur en su trabajo de tesis de grado para obtener el título de ingeniero de petróleos de la U.N. Sede Medellín. En él, analizó los principales modelos matemáticos que se usan en diferentes lugares del mundo para cuantificar la cantidad de petróleo que puede fluir en una exploración cuando hay presencia de arena.

“El objetivo era escoger los mejores modelos que predicen dicho grado de permeabilidad en la formación de crudos pesados con producción masiva de arenas, con el fin de obtener todo el recurso posible”, amplía el joven.

Según Betancur, cuando se trata de formaciones de este tipo de petróleo, conocido también como crudo extra pesado, es decir, que no fluye con facilidad, se cree comúnmente que es necesario hacer un control de la arena para que no se reduzca la producción.

Al respecto, el ingeniero de petróleos determinó que todos esos modelos se acoplan perfectamente a las condiciones de muchos escenarios de explotación en diferentes latitudes, pero advierte que no se puede utilizar uno en particular para todas las operaciones que se realizan en la extracción de petróleo con arena.

Por eso, asegura que es fundamental desarrollar herramientas especializadas que faciliten la predicción del comportamiento de los agujeros de gusano para lograr una producción adecuada y satisfactoria.

Los agujeros de gusano son los pequeños canales que se generan cuando se desprenden los granos de arena, estos inducen al aumento en la permeabilidad (capacidad de flujo en la roca).

“Es decir, entre más agujeros se produzcan, más alta será la permeabilidad, y por ende mayor la producción de petróleo”, explica Betancur.

No obstante, el problema radica en que estos orificios son muy erráticos, por lo cual se han construido modelos matemáticos que tratan de predecir hacia dónde se van a generar, qué longitud van a tener y cómo van a incidir en la producción del pozo.

El crudo es extraído entonces a través de una técnica de levantamiento artificial por medio de bombas que hacen las veces de pistones que succionan todo el petróleo.

Una vez en la superficie, este petróleo -que está mezclado con agua y arena- se separa de forma más sencilla con equipos especializados, obteniéndose así óptimos rendimientos.

El proceso de arenamiento masivo se empezó a implementar recientemente en países como China, Canadá y Venezuela pues ofrece mayores tasas de producción y de petróleo extraído. Asimismo incrementa los factores de recobro, es decir, lo máximo que se puede obtener del yacimiento.

En el caso de Colombia son pocas las experiencias que se conocen con el uso de este método. En 2014, durante la “Conferencia de crudos pesados de Latinoamérica y el Caribe” realizada en Medellín, un ingeniero colombiano presentó un artículo explicando un hallazgo en el que encontraron que al remover rápidamente la arena del yacimiento se aumentaron las tasas de producción.

“Esto da luces de que aquí en Colombia se dan las condiciones para su implementación”, añade el ingeniero de petróleos. No obstante,  advierte que para que este método se masifique, se requieren más estudios e investigaciones que permitan conocer en profundidad los beneficios e inconvenientes que podría tener la remoción de tanta arena del subsuelo. Las perforaciones se realizan en profundidades de entre tres y cinco kilómetros.

Para el desarrollo de su trabajo de investigación, Juan Sebastián Betancur, contó con la asesoría de los profesores Alejandra Arbeláez y Guillermo Alzate.

La Facultad de Minas de la Universidad Nacional Sede Medellín, con la colaboración de Colciencias, adelanta desde hace unos años, una serie de investigaciones centradas en el desarrollo de procesos innovadores para la extracción de petróleo en el país.