Proyectos
Sistema Modular de Conexiones para Muros de Paneles Contrachapados de Madera Reforestada y Bambu-Guadua como Aporte a la Construccion de Habitat Seguro y Sostenible
Resumen
En Colombia, el deficit habitacional asciende al 31% de los hogares, evidenciando una necesidad latente de vivienda asequible, segura, y sustentable, enmarcada en el desarrollo sostenible de las regiones considerando el impacto ambiental que posee la construccion. Una de las propuestas para atender esta necesidad es el uso de biomateriales en la construccion de vivienda, como madera y bambu, dado que tienen la capacidad de capturar CO2, y pueden utilizarse como materiales de construccion por sus propiedades mecanicas comparables a las de materiales convencionales en el sector, dentro de las que resaltan su capacidad de disipar energia, haciendo su uso apropiado en la construccion sismorresistente. Asi surgen los Productos de Ingenieria de Madera (PIM), los cuales involucran elementos fabricados a partir de madera aserrada, chapas, particulas o fibras de madera, donde se uniformizan las propiedades geometricas y se mejoran las propiedades mecanicas. Entre los PIM se resalta el Cross-Laminated Timber (CLT), o Madera Contralaminada, el cual consiste en paneles solidos de madera en el que cada panel es apilado alternando de forma contrapuesta la direccion de las fibras, prensadas en un panel solido. Estos elementos han impulsado investigaciones en diferentes partes del mundo donde se busca ampliar la oferta de los recursos necesarios para construir, empleando otros biomateriales distintos a la madera que esten al alcance de una determinada region, como el bambu con gran parte de Latinoamerica y Asia. Asi, se introducen los contralaminados de bambu y madera (CLBT), paneles de biomateriales combinados que aprovechan las propiedades de los dos biomateriales, donde la premisa fundamental es que ambos deben ser parte de programas de Reforestacion Industrial Sostenible, necesario para promover el desarrollo del sector rural en Colombia, impulsando una produccion sostenible. Al utilizar paneles de CLBT como muros estructurales, se plantea un sistema modular para construccion de edificaciones de baja y mediana altura. Sin embargo, este producto de ingenieria debe concebirse en conjunto con un sistema de conexion que permita construir viviendas capaces de resistir los eventos extremos con el fin de garantizar la integridad de las personas que las habiten. Bajo este contexto, se presenta esta investigacion, la cual busca generar un sistema de conexiones entre muros hechos con biopaneles tipo CLBT, garantizando un sistema seguro que este al alcance de las comunidades. Se busca entonces que el sistema sea economico, practico en su fabricacion e instalacion, y que sea versatil para adaptarse a los requerimientos arquitectonicos del presente y del futuro, considerando el potencial que ofrece esta alternativa de reducir el deficit habitacional de la poblacion colombiana. El trabajo se plantea en 5 fases: (i) definir la geometria de elemento de conexion mediante simulacion numerica, (ii) caracterizar experimentalmente el comportamiento del elemento bajo solicitaciones a corte, y calibrar la metodología de simulacion con sus resultados, (iii) implementar la metodologia de simulacion en la modelacion del sistema integral, entre muros y conexiones, para las diferentes disposiciones de muros de biopaneles, (iv) realizar ensayos experimentales del sistema integral con las disposiciones de muros de biopaneles simulados con anterioridad, y finalmente (v) desarrollar e implementar una estrategia comunicativa para divulgar los resultados del analisis del comportamiento del sistema dentro de la comunidad cientifica, asi como difundir los procedimientos de fabricacion e instalacion del sistema a diferentes regiones favoreciendo la apropiacion social del conocimiento. Con este trabajo se presenta un aporte a la construccion de habitats seguros y sostenibles, mediante un sistema constructivo alternativo que este al alcance de la poblacion, alineada con la apuesta de construccion sostenible impulsada en el mundo.
Convocatoria
Nombre de la convocatoria:Convocatoria Nacional de proyectos de investigación, creación artística e innovación 2024
Modalidad:Proyectos de investigación, creación artística e innovación 2024
Responsable