Libro del XVIII Congreso Nacional de Ciencia y Tecnología - APANAC 2021

Desde su fundación en 1985, APANAC ha sido clave en promover un espacio de comunicación y crecimiento para la comunidad científica en Panamá, a través de la promoción de sus logros, así como en la promoción ante el Estado de la necesidad de apoyar el desarrollo de la Ciencia como base para el crecimiento sostenible de nuestra sociedad. Así es como hace cerca de 25 años, APANAC juega un papel fundamental en la generación y promulgación de la Ley 13 de 1997 con la que se crea SENACYT. Igualmente, dentro de esta misión de desarrollo a la comunidad científica se ha logrado consolidar el Congreso que hoy se inaugura en su XVIII versión. Este Congreso en particular ha representado un reto muy importante, sobretodo por darse en medio de una pandemia global, con devastadoras consecuencias económicas, que ha puesto de manifiesto las profundas diferencias que aquejan a la sociedad panameña. Sin embargo, estas circunstancias, han hecho también evidente la importancia de la Ciencia y la Tecnología, reforzando la necesidad de que las políticas públicas, planes de Gobierno o bien las respuestas a las crisis, se hagan no sólo con base en evidencias científicas, sino también con una perspectiva interdisciplinaria. Es así como este Congreso tiene una relevancia única, dado que muestra la existencia en nuestro país de una masa crítica de científicos y académicos comprometidos en sus diferentes áreas de trabajo con el desarrollo de Panamá. La calidad de las conferencias, mesas redondas y simposios que se presentan en este XVIII Congreso es muestra de ello, sobretodo porque en su gran mayoría, son el producto de trabajos nacionales. Agradecemos a la SENACYT, así como a todas las Universidades e Institutos de Investigación Nacional por su apoyo y activa participación en este Congreso, a la Ciudad del Saber por su soporte logístico y a la Embajada del Estado de Israel en Panamá por su gestión en facilitar la participación de muchos de los prestigiosos expositores invitados

Sistemas de captación solar para clima ecuatorial frío

En el contexto climático colombiano se ha evidenciado una falta de confort térmico en viviendas localizadas en en climas fríos de alta montaña, además del poco uso de estrategias de calefacción pasiva. Como una respuesta a esta problemática este trabajo plantea estudiar el comportamiento de los sistemas de calefacción solar en climas tropicales fríos y encontrar las principales variables para optimizar el rendimiento de dispositivos de captación de energía solar en dicho contexto climático, con estudio de caso en el clima del altiplano cundiboyacense en Bogotá, Colombia. Se plantean metodologías de análisis computacional mediante modelos paramétricos para realizar análisis de sensibilidad de las diferentes variables de un dispositivo de calefacción solar pasivo, se utilizan programas de simulación paramétricos, con el plugin Honeybee para Grasshopper, complemento del software Rhinoceros. Este plugin permite traducir la geometría paramétrica a formato de OpenStudio para posteriormente ser simulada con el motor de cálculo EnergyPlus. Para encontrar la solución óptima para el área de estudio, se integraron simulaciones térmicas dinámicas empleando EnergyPlus, con un proceso automatizado de análisis de optimización con metamodelos usando el algoritmo RBFOpt, el cual utiliza técnicas avanzadas de aprendizaje automático “Machine Learning” para encontrar buenas soluciones con un pequeño número de evaluaciones de funciones. La investigación permitió evaluar el comportamiento de los sistemas solares pasivos en climas de alta montaña en bajas latitudes, evidenciando que, debido al recorrido solar y a la cantidad de variables que puede modificarse en el diseño del sistema de calefacción solar, la orientación del dispositivo juega un papel secundario, existiendo otros parámetros de diseño que, en casos particulares, pueden ser más importantes para el buen funcionamiento del sistema; factor opuesto a lo evidenciado en los diferentes sistemas implementados en el mundo en climas estacionales, donde la orientación del sistema de captación solar es primordial, ya que determina el éxito o fracaso del mismo.Facultad de Arquitectura y Urbanism

Importancia de la arquitectura deportiva para mejorar el entorno urbano en Cruz de Motupe - San Juan de Lurigancho

Hoy en día en San Juan de Lurigancho se aprecia espacios deportivos en desuso, con un inadecuado mantenimiento o deficientes espacios para el desarrollo deportivo, en la cual la presente investigación tuvo como objetivo determinar la importancia de la arquitectura deportiva para mejorar el entorno urbano en el AA.HH. Cruz de Motupe de San Juan de Lurigancho, teniendo un análisis en la recopilación de la información investigativa en las cuales se desarrolle criterios arquitectónicos para aplicar la propuesta de un equipamiento deportivo integrado a la estructura urbana. El método de la investigación es aplicada con enfoque cualitativo, se utilizó diseño fenomenológico con el tipo de investigación descriptiva, donde se concretó los resultado en analizar criterios de diseño, analizar espacios deportivos, comprender el entorno urbano, relacionar espacios públicos y se propuso participantes especializados en el asunto, mediante la guía de entrevista, ficha de contenido y de observación de instalaciones deportivas, donde existe una similitud en saberes y estrategias, pero se contrasta con las fichas de observación, consiguiendo Interpretar la arquitectura deportiva para mejorar el entorno urbano. Se concluye que la arquitectura deportiva adecuada permite el desarrollo en mejoramiento del entorno urbano a través de la introducción de análisis de criterios de diseño en infraestructuras, instalaciones y desarrollo urbano, por lo cual se determinó que es importante la arquitectura deportiva pues proporciona confort en las actividades físicas, deportivas, recreativas, además la cual logra beneficios a la población en salud , economía, sociabilización urbana y en la calidad de vida de los usuarios

Implementación de la metodología BIM para abordar un proyecto arquitectónico académico en la Facultad de Arquitectura y Urbanismo de la Universidad de Cuenca.

El presente trabajo de titulación tiene como objetivo la implementación de una metodología BIM mediante la elaboración de un manual para abordar un proyecto arquitectónico académico para la Facultad de Arquitectura y Urbanismo de la Universidad de Cuenca. La metodología BIM se ha convertido en una herramienta fundamental en el mundo de la construcción y la arquitectura, ya que permite la creación de modelos 3D precisos y detallados que contienen información sobre los materiales, la geometría, las medidas, los tiempos de ejecución, los costos y otros aspectos importantes para el proyecto. Lo que genera una ventaja para los estudiantes y profesionales de la Arquitectura y Construcción, permitiendo el control y gestión de información interdisciplinaria mediante el uso de softwares que generan modelos centralizados, así mermando la pérdida de información, siendo esta más coherente y precisa. A través del levantamiento de información en la Facultad de Arquitectura y Urbanismo de la Universidad de Cuenca se evidenció los vacíos y falencias en el aprendizaje con respecto a la implementación de una metodología BIM. En conclusión, se establecen parámetros para la aplicación del manual, con el objetivo de potenciar, optimizar y gestionar los proyectos que sean planteados por los estudiantes.The present degree project aims to implement a BIM methodology through the development of a manual to address an academic architectural project for the Faculty of Architecture and Urbanism of the University of Cuenca. BIM methodology has become a fundamental tool in the construction and architecture world, as it allows for the creation of precise and detailed 3D models that contain information about materials, geometry, measurements, execution times, costs, and other important aspects of the project. This provides an advantage for architecture and construction students and professionals, enabling the control and management of interdisciplinary information through the use of software that generates centralized models, thus reducing the loss of information and making it more coherent and accurate. Through the gathering of information at the Faculty of Architecture and Urbanism of the University of Cuenca, gaps and deficiencies in learning regarding the implementation of a BIM methodology were identified. In conclusion, parameters are established for the application of the manual, with the aim of enhancing, optimizing, and managing the projects proposed by the students0000-0001-9853-281

Implementación del Programa MiVivienda Sostenible en un edificio multifamiliar para la Certificación del Bono Verde

La investigación tuvo como objetivo implementar el Programa MiVivienda Sostenible para la certificación del Bono Verde en el edificio multifamiliar N°11 del condominio Los Laureles – Etapa 3, del megaproyecto “Los Parques de Comas”. Los instrumentos para desarrollar la investigación fueron el expediente técnico y los softwares como SPSS y MS Excel. También, realizamos una guía de entrevista a un profesional del rubro y un cuestionario. Los resultados reflejaron que la edificación multifamiliar, aplicando el Programa MiVivienda Sostenible para la certificación del Bono Verde, tuvo un sobrecosto de 1.92%. No obstante, debido a los beneficios financieros a los usuarios, el sobrecosto tuvo una mínima influencia y no se compararía con el ahorro generado por adquirir una vivienda sostenible. Además, los usuarios recibieron el Bono del Buen Pagador que es una ayuda económica no reembolsable de acuerdo con el precio de la vivienda. Asimismo, las familias que adquirieron este tipo de viviendas tuvieron un ahorro en consumo hídrico de 31.44% debido a los equipos sanitarios de bajo consumo y un ahorro de 5.45% debido a la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Grises. A su vez, se generó un ahorro del 44.57% en el consumo energético debido a los accesorios lumínicos eficientes y uso de gas natural. Finalmente, se demostraron los beneficios financieros del Programa MiVivienda Sostenible y lo conveniente de su aplicación en las edificaciones, el cual tiene como principal fin al beneficio ambiental y económico con los ahorros de recursos en su ciclo de vida útil

Implementación del Programa MiVivienda Sostenible en un edificio multifamiliar para la Certificación del Bono Verde

La investigación tuvo como objetivo implementar el Programa MiVivienda Sostenible para la certificación del Bono Verde en el edificio multifamiliar N°11 del condominio Los Laureles – Etapa 3, del megaproyecto “Los Parques de Comas”. Los instrumentos para desarrollar la investigación fueron el expediente técnico y los softwares como SPSS y MS Excel. También, realizamos una guía de entrevista a un profesional del rubro y un cuestionario. Los resultados reflejaron que la edificación multifamiliar, aplicando el Programa MiVivienda Sostenible para la certificación del Bono Verde, tuvo un sobrecosto de 1.92%. No obstante, debido a los beneficios financieros a los usuarios, el sobrecosto tuvo una mínima influencia y no se compararía con el ahorro generado por adquirir una vivienda sostenible. Además, los usuarios recibieron el Bono del Buen Pagador que es una ayuda económica no reembolsable de acuerdo con el precio de la vivienda. Asimismo, las familias que adquirieron este tipo de viviendas tuvieron un ahorro en consumo hídrico de 31.44% debido a los equipos sanitarios de bajo consumo y un ahorro de 5.45% debido a la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales Grises. A su vez, se generó un ahorro del 44.57% en el consumo energético debido a los accesorios lumínicos eficientes y uso de gas natural. Finalmente, se demostraron los beneficios financieros del Programa MiVivienda Sostenible y lo conveniente de su aplicación en las edificaciones, el cual tiene como principal fin al beneficio ambiental y económico con los ahorros de recursos en su ciclo de vida útil

Sustentabilidad y tecnología. Herramientas para la gestión segura y eficiente del hábitat

Por décadas permeó una visión de la tecnología como una de las principales fuentes del ataque al medio ambiente y de su degradación. Hoy se le considera como un aliado para combatir los efectos negativos de la perenne negligencia ecológica humana. El uso de la tecnología para la implementación de estrategias innovadoras y eficaces en favor del medio ambiente, un hábitat seguro y sustentable, se abordó en el Congreso Internacional sobre Sustentabilidad en los Hábitats, realizado en 2016. De este encuentro entre estudiantes, especialistas, autoridades y organizaciones civiles de América Latina, Asia y Europa emana este libro, que incluye dos ejes de relevancia global: los retos en el manejo sustentable de los recursos naturales y el uso de tecnologías para la edificación sustentable. En el primero se atienden desde los riesgos asociados al crecimiento demográfico desproporcionado hasta acciones de carácter remedial para la contaminación; mientras que en el segundo se aborda el desarrollo de tecnología e infraestructura para mejorar el hábitat urbano, así como procesos donde alumnos y profesores confeccionan soluciones para la sustentabilidad energética. En su conjunto, es una obra de consulta que busca ser un detonador para generar nuevas líneas de trabajo, repensar las soluciones y dialogar con lectores interesados en la construcción de un mundo mejor.Consejo Estatal de Ciencia y Tecnología de Jalisc

Stabilized rammed earth as low-cost material, for housing design with sustainable features, in Chía and Villavicencio

Actualmente, el sector de construcción está en constante búsqueda de crecimiento y rentabilidad siendo este imprescindible en el desarrollo económico y social, pero es también este crecimiento desmesurado, uno de los principales factores que va contra los principios de sostenibilidad; orientándose bajo los objetivos de sostenibilidad propuestos por la ONU (10- reducción de inequidad, 11-ciudades y comunidades sostenibles, 12-Consumo y producción responsables y 13-Acción climática), por una parte por la generación de inequidad, relacionada con la especulación de precios que dificulta el acceso a la vivienda y por otra parte, por la generación de huella de carbono que dejan los materiales con los que se construye. Por este motivo, se presenta la oportunidad de implementar alternativas de construcción sostenible explorando alternativas de inversión en proyectos inmobiliarios, ubicados en lugares estratégicos, donde se pueda ofrecer espacios de calidad, accesibles en costo y beneficio que la contribuyan a la disminución de la desigualdad social. Es necesario articular las diferentes variables que influyen en este tipo de proyecto, para encontrar mejores condiciones que en nuestro contexto permitan disminución de costos en la edificación y el aprovechamiento de los conceptos que abarcan el término sostenibilidad. Basados en lo anterior, el presente estudio de prefactibilidad se realizó con información del contexto económico, social, ambiental, legal, y técnico en dos sectores del territorio colombiano, con características disímiles en geografía y condiciones sociales, ubicados en la sabana de Bogotá, enfocado especialmente los municipios de Chía y Villavicencio. Específicamente, se realiza el análisis para demostrar a los inversionistas, y demás interesados, la existencia de los sistemas sostenibles para la construcción de vivienda y si existen las condiciones económicas y de mercado necesarias para realizar un proyecto inmobiliario eficiente energética y económicamente, enfocado en los elementos y características que enmarcan la ejecución y construcción de la vivienda. LIMITACIONES DEL PROYECTO Dadas las características de estabilidad, la técnica es ineficaz para responder a condiciones de construcción en altura. Este hecho, complementado a la tardanza y cuidado que demanda en su encofrado, colocación, fundición y desencofrado; la hacen ineficiente para usarla en elementos no estructurales. En relación a los alcances del proyecto, y particularmente en cuanto al costo de la vivienda, existe oportunidad de optimización con el uso de estas técnicas de construcción, sin embargo, la especulación en el valor del suelo recorta significativamente los beneficios obtenidos en los costos de obra que aquí se plantean. FACTORES POSITIVOS A través de la estabilización, se puede llegar a tener una durabilidad lo suficientemente larga que asegure una ampliación de los ciclos de vida de los productos de este tipo. La técnica demanda precisión y cuidado en su ejecución, ya que la apariencia final del acabado es tal cual queda después de desmoldado. Esto asegura un ahorro en materiales de acabados y una calidad estética superior al producto promedio. La característica del espesor de muros y la compactación de la colocación, aseguran una Inercia térmica en el material, suficiente para retener el calor, es decir, funciona muy bien evitando su pérdida. Como consecuencia de esto, se disminuye la necesidad del uso constante de aparatos (principalmente eléctricos), que en consecuencia disminuye el consumo energético y por ende la contaminación medida por huella de carbono. Como tendencia global y local, basados en los informes publicados por el World Green Building Council y el Consejo Colombiano de construcción sostenible, el avance en la adaptación de la construcción sostenible depende principalmente de la demanda del cliente, situación que se confirma con lo notado en los resultados de la encuesta realizada. Esto supone una disposición del cliente potencial a abrirse a la novedad que suponen las cualidades de esta técnica constructiva, frente al estándar acostumbrado en el ámbito general del sector constructor e inmobiliario.Currently, the construction sector is in constant search of growth and profitability, this being essential in economic and social development, but this excessive growth is also one of the main factors that goes against the principles of sustainability; orienting itself under the sustainability objectives proposed by the UN (10-reduction of inequity, 11-sustainable cities and communities, 12-Responsible consumption and production and 13-Climate action), on the one hand, due to the generation of inequity, related to speculation of prices that hinder access to housing and, on the other hand, by the generation of carbon footprint left by the materials with which it is built. For this reason, the opportunity is presented to implement sustainable construction alternatives exploring investment alternatives in real estate projects, located in strategic places, where quality spaces can be offered, accessible in cost and benefit that contribute to the reduction of social inequality. It is necessary to articulate the different variables that influence this type of project, in order to find better conditions that in our context allow a reduction in building costs and the use of the concepts that encompass the term sustainability. Based on the foregoing, this pre-feasibility study was carried out with information from the economic, social, environmental, legal, and technical context in two sectors of the Colombian territory, with dissimilar characteristics in geography and social conditions, located in the Bogotá savanna, focused on especially the municipalities of Chía and Villavicencio. Specifically, the analysis is carried out to demonstrate to investors, and other interested parties, the existence of sustainable systems for housing construction and if there are the economic and market conditions necessary to carry out an energy efficient and economically efficient real estate project, focused on the elements and characteristics that frame the execution and construction of the house. PROJECT LIMITATIONS Given the stability characteristics, the technique is ineffective responding to construction conditions at height. This fact, complemented by the delay and care that it demands in its formwork, placement, casting and stripping; they make it inefficient for use in non-structural elements. Regarding the scope of the project, and particularly regarding the cost of housing, there is an opportunity for optimization with the use of these construction techniques, however, speculation on the value of the land significantly cuts the benefits obtained in the costs of construction work posed here. POSITIVE FACTORS Through stabilization, it is possible to have a durability long enough to ensure an extension of the life cycle of this type of products. The technique demands precision and care in its execution, since the final appearance of the finish is as it is after it has been removed. This ensures savings in finishing materials and an aesthetic quality superior to the average product. The characteristic of the thickness of the walls and the compaction of the laying, ensure a thermal inertia in the material, sufficient to retain heat, that is, it works very well avoiding its loss. As a consequence of this, the need for constant use of devices (mainly electrical) is reduced, which consequently reduces energy consumption and therefore pollution measured by carbon footprint. As a global and local trend, based on the reports published by the World Green Building Council and the Colombian Council for Sustainable Construction, progress in adapting sustainable construction depends mainly on customer demand, a situation that is confirmed by what was noted in the results of the survey conducted. This supposes a willingness of the potential client to open up to the novelty that the qualities of this construction technique represent, compared to the customary standard in the general field of the construction and real estate sector

Hacia una adaptación sostenible del caserío vasco: Experimentación hacia directrices de intervención para una rehabilitación equilibrada a través de un método extrapolable en un caso de estudio de la Reserva de Biosfera de Urdaibai

475 p.El baserri es el caserío tradicional de los labradores vascos y uno de los patrimonios construidos más relevantes del paisaje rural vasco. Un edificio compacto con una clara vocación estructural de aislamiento que alberga espacios de vivienda, establo, taller y granero y que ha reinado en las zonas rurales del País Vasco húmedo a lo largo de más de 500 años. Sin embargo, el impacto de la industrialización del siglo XIX conlleva la decaída de esta construcción, a la cual la sociedad vasca todavía no ha sabido responder y por lo que la conservación de este valor cultural, histórico y simbólico corre un serio peligro.Esta tesis doctoral pretende realizar una mirada hacia el futuro del caserío vasco; hacia una preservación de calidad a través de una adaptación sostenible y respetuosa del mismo. En este sentido, se propone partir de una nueva visión territorial, en la que el caserío se convierte en un nodo multifuncional de gran valor patrimonial capaz de albergar distintos usos territoriales y que a la vez permite disminuir la huella medioambiental de los paisajes rurales