Aprendiendo de la naturaleza desde los procesos

El mecanismo de tuerca y perno que es empleado para atornillar una cosa a otra, ya los gorgojos hacen lo mismo para unir sus piernas a sus cuerpos en lugar de usar la bola más familiar de articulación de zócalo. Científicos del Instituto de Radiación Sincrotrón en el Instituto de Tecnología de Karlsruhe (ANKA) y el Museo Estatal de Historia Natural en Karlsruhe en Alemania, dirigidos por Thomas van der Kamp, han estado estudiando al Trigonopterus oblongus, un género de 90 especies descritas de gorgojos no voladores que se originan en regiones de bosques tropicales de Nueva Guinea, Sumatra, Filipinas, Samoa y Nueva Caledonia

Introducción a la biomimesis

Cuando observamos una hoja de algún vegetal, se destaca su forma, su color verde, su aroma, hasta podemos, en algunos casos, establecer a qué especie pertenece. Pasando suavemente los dedos por su superficie reconocemos su textura, suave, en algunas hojas, tersa, en otras, rugosa, áspera, unas son opacas, otras lustrosas, etc.

Aprendiendo de la naturaleza desde los sistemas

Los números primos son un caso particular en la familia de los números naturales que só0lo son múltiplos de sí mismos y de la unidad. El único número primo par es el 2. Los demás todos son impares. Otra característica de esta familia de números es que, hasta la fecha, no se ha logrado enunciar ninguna fórmula capaz de determinar cómo obtener un número primo. Se sabe que existen en un entorno que va siguiendo los múltiplos de 6 +/- 1, pero su aparición sigue siendo espontánea, lo que significa que no todos los números que se encuentran en ese entorno sean necesariamente primos. Euclides demostró que hay infinitos números primos, por lo que siempre habrá un número primo mayor que el denominado mayor primo conocido

Estudio de casos

Son múltiples y variadas las innovaciones tecnológicas basadas en la observación de la naturaleza. A continuación mencionaremos algunas que, aunque quizá no sean las más importantes y trascendentes, nos dan una idea de cómo aprovechar las enseñanzas que nos brinda la naturaleza para mejorar nuestras vidas.

Abordaje del diseño bioinspirado en las formas, los sistemas y los procesos de la naturaleza

Sería interminable hablar de las formas, los sistemas y los procesos que se presentan en cualquier recodo de la naturaleza.Podemos encarar el estudio de la naturaleza desde cualquiera de estos ejes fundamentales: las formas, los sistemas o los procesos.Lo que no podremos, cualquiera sea el eje que seleccionemos, será prescindir de transitar por los otros dos.Formas, sistemas y procesos son tres factores naturales independientes, pero íntimamente implicados unos en los otros, que interactúan entre sí, y que se dan razón de ser mutuamente

Análisis del objeto arquitectónico desde la transposición tecnológica. Caso: torre Abu Dhabi

En la actualidad la vida es dinámica, por lo cual el espacio en que vive el ser humano debería ser dinámico y ajustable a sus necesidades, cambiantes cotidianamente, y a su estado de ánimo. De este modo, los edificios seguirían el ritmo de la naturaleza, cambiarían de forma y dirección según la estación del año y la hora del día, y se adaptarían al clima. En otras palabras, los edificios tendrían vida

Resolución de equipamientos para el espacio público mediante sistemas constructivos no convencionales

La materialización del espacio público es un área de indagación tecnológica en permanente actualización, siendo sus principales condicionantes la durabilidad, la accesibilidad, los criterios de antivandalismo, el costo inicial, el bajo mantenimiento, entre otros

Análisis de estructuras de Grandes Luces. Estudio de su forma y componentes de diseño, mediante uso de modelos digitales y lectura de la imagen.

Las tensoestructuras son una tipología de creciente aplicación, cuyo vertiginoso desarrollo se vincula a factores como la producción de piezas industriales especiales y la progresiva aplicación de los principios de las “tensegrity”, destacándose su reiterado aprovechamiento en la construcción de grandes instalaciones deportivas. Éstas presentan exigencias técnicas que aquellos sistemas estructurales satisfacen plenamente; para lo cual es relevante contemplar su comportamiento mecánico, estrechamente ligado a la geometría espacial, donde el diseño de sus componentes implica simultáneamente una consideración formal y estructural. No obstante, aún existen ítems poco indagados como los detalles constructivos que, a pesar de constituir un factor clave para el proceso de diseño, y no abundan las soluciones tecnológicas como lo tienen otros sistemas. El presente trabajo se propone, a partir de un caso estructural, analizar la relación entre la “forma” y las especificaciones técnicas necesarias para su correcta materialización, identificando los criterios de diseño utilizados según los requerimientos a satisfacer. Desde este enfoque se asocian las soluciones proyectuales a nivel de composición general con los detalles resultantes, apoyándose en métodos de análisis expeditivos y el uso de Modelos Analógicos/Digitales, desplegando interpretaciones sobre la estructura que integran y el conocimiento técnico, como recurso válido de evaluación y diseño

La naturaleza como respuesta

Cuando tenemos delante de los ojos una hoja de algún vegetal, sólo se nos ocurre imaginarnos ese objeto natural como parte integrante de un complejo mayor, sea éste árbol, arbusto, planta, etc. Su sola imagen nos mantiene absortos, y no podemos alejarnos de aquello que la experiencia de vida nos ha marcado: se trata de una simple hoja, parte de algún vegetal. Ni remotamente se nos ocurre pensar que lo que tenemos entre las manos es, ni más ni menos, un laboratorio de química y física, de los más sofisticados que existen, donde se elaboran procesos complicados que dan por resultado el propio alimento del vegetal, como así también, por extensión, provee de alimento a otros seres vivos, ejerce un intercambio permanente de dióxido de carbono y oxígeno –según se trate de día o de noche-, consumiendo tan sólo la luz que proviene del sol. De esta forma, en todo el planeta, el reino vegetal produce anualmente la considerable suma de 300 mil millones de toneladas de azúcar. Toda una industria silenciosa, anónima y, por sobre todas las cosas, no contaminante. Tomando acá las palabras de la bióloga Yanine Benyus: “Cuando sales al mundo natural, cuando caminas por la naturaleza, estás en un laboratorio de química en el que no hay que llevar mascarilla, ni gafas protectoras, porque la vida ha descubierto la manera de hacer lo que intentamos hacer nosotros ahora.” Lo mismo ocurre con la arquitectura. Vemos los edificios y sólo se nos ocurre pensar en esas moles de cemento como tales: sólo edificios. No se nos ocurre descubrir la esencia misma de la vida que se desarrolla en sus espacios internos y externos, el intercambio permanente entre sus ocupantes y el medioambiente, las relaciones existentes entre el clima y el ambiente interior, las condiciones de habitabilidad subordinadas al uso de artefactos, energías no convencionales, protecciones necesarias como consecuencia de diseñar espacios poco protegidos, etc. Y en todo esto, el olvidado de siempre, el sol, del que sólo nos preocupa protegernos, aislarnos, sin comprender que de él dependen nuestras vidas, nuestro confort. La biomimesis se presenta entonces como un medio eficaz que nos permite resolver todos estos problemas. La naturaleza ha experimentado por nosotros a lo largo de millones de años, sin declinar, superando obstáculos, reciclando, renovando, reemplazando… sin ninguna resistencia ni imposición alguna, ella, por sí sola, nos ofrece su enseñanza.Área Investigación - Eje 2 Tecnología para la construcción sustentableFacultad de Arquitectura y Urbanism

Análisis de estructuras de tracción: modelos analógicos y lectura de la imagen

Las tenso-estructuras forman parte de una tecnología en desarrollo que les brinda a los diseñadores la habilidad para alcanzar mayores niveles de resolución tanto en el plano formal como en el tecnológico-estructural. La evolución de estas estructuras se debe en gran medida a los esfuerzos que en la esfera científica se han realizado para ampliar los conocimientos sobre los mismos, mediante continuados procesos de investigación. El creciente desarrollo en el uso de este tipo de estructura exige la innovación y creatividad, no solo en materiales y formas, sino también en los instrumentos de validación científica, incluyendo las herramientas, métodos y procesos, acordes a las grandilocuentes posibilidades de las estructuras de grandes luces. Es así que la Investigación a realizar plantea la selección de obras arquitectónicas existentes, como parte de la casuística estructural actual, para ser usados como objeto de estudio en el utilizando para su análisis el Método de la Lectura de la Imagen y apoyados en el uso de Modelos Analógicos. Dicho método se enfoca en la progresiva aprehensión intelectual de un objeto por parte del sujeto observador/investigador, a partir de vincular sus conocimientos y experiencias previas con la imagen visual que la forma expresa. El uso de modelos analógicos a escala reducida es un recurso indispensable para resolver problemas de diseño de las estructuras en general y, principalmente, de las llamadas “estructuras livianas” o “de grandes luces”donde la conformación de las mismas ocupa un lugar preponderante en el estudio de su comportamiento mecánico. Además permiten simular en ellos las condiciones de comportamiento estructural del prototipo que se modela; anticipándose a las distintas situaciones y solicitaciones a las que estará sometido el prototipo en la realidad. El análisis de una estructura a través de modelos analógicos y la lectura de la imagen, es un recurso interesante, tanto para el alumno como para el profesional arquitecto que, sin embargo, suele ser poco utilizado para el estudio y entendimiento de problemas estructurales complejos. Resaltando la importancia de incorporar estos recursos como eficaces herramientas de análisis, evaluación y diseño de grandes estructuras, el trabajo de investigación aspira a realizar contribuciones al conocimiento científico actual sobre la temática, en un marco de interacción académica, que permita difundir el uso de modelos analógicos y sus resultados para un mejor aprendizaje y comprensión; su vinculación con áreas de investigación complementarias y aplicación de los estudios con la práctica en Obra.Área Investigación - Eje 1 Innovación en sistemas constructivos/estructuralesFacultad de Arquitectura y Urbanism