UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO
Universidad técnica de Ambato Ambato, campus Huachi 032813-372/32262-333 1
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Índice Edificios inteligentes desde la perspectiva arquitectónica .....................................................................................4 Edificios Desde la Perspectiva Técnica y Tecnológica ................................................................................................ 1 Edificio Robótico Inteligente (DEMO) .................................................................................................................................3 Granjas Robóticas ....................................................................................................................................................................5 Estacionamientos Robóticos ............................................................................................................................................... 8
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Editorial Son infinitas las creaciones que tan solo con inspiración se pueden dar y el arte de crear visualizando conceptos y rompiendo limites es lo más grande que la arquitectura te puede brindar. Arquitectura, aquella donde se duerme poco pero se sueña mucho, es el arte y la técnica de proyectar y construir edificios. El concepto procede del latín arquitectura que, a su vez, tiene origen en el griego. Puede decirse que la arquitectura se encarga de modificar y alterar el ambiente físico para satisfacer las necesidades del ser humano. Los arquitectos no sólo se encargan de desarrollar construcciones en función de su forma y utilidad, sino que también siguen preceptos estéticos. Por eso, la arquitectura suele ser considerada como una de las bellas artes. En la actualidad, la arquitectura está principalmente asociada al diseño de espacios que sirven como vivienda. La construcción de casas y edificios forma parte de la actividad más frecuente del arquitecto, quien debe tener en cuenta una gran cantidad de preceptos a la hora de desarrollar sus proyectos. Las obras deben levantarse de modo seguro y respetando las condiciones medioambientales. De acuerdo al periodo histórico, es posible hablar de distintos tipos de arquitectura. La arquitectura gótica, por ejemplo, tuvo su auge entre el siglo XII y el siglo XV, caracterizándose por la ligereza estructural y la iluminación del interior de los edificios. La arquitectura renacentista (entre los siglos XV y XVI) y la arquitectura barroca (del siglo XVII al XVIII) son otros ejemplos de estilos arquitectónicos. La arquitectura es vida, o por lo menos es la vida misma tomando forma y por lo tanto es el documento más sincero de la vida tal como fue vivida siempre.
Gisselh Molina Culqui
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UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO ARQUITECTURA ROBOTICA Edificios inteligentes desde la perspectiva arquitectónica Los edificios y casas inteligentes son aquellas edificaciones en la que se hace intervenir desde la concepción del proyecto, la aplicación integral los conceptos que nos delinea actualmente la arquitectura y la tecnología para provocar los “AMBIENTES” más funcionales y satisfactorios para sus ocupantes. Al integrar los conceptos arquitectónicos y tecnológicos en un proyecto ejecutivo y en la aplicación de todas las ingenierías necesarias para el desarrollo de la obra se está dando como resultado una edificación inteligente.
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Edificios Desde la Perspectiva Técnica y Tecnológica El concepto de la alta tecnología de los edificios inteligentes fue introducida en Estados Unidos a principio de los 80’s. Aunque no existe una definición formal, los edificios inteligentes usan componentes electrónicos y de alta tecnología. De hecho, la Academia Nacional de Ciencias en Washington, DC tiene un comité que se ocupa del manejo electrónico de los edificios, en el reconocimiento de los aspectos electrónicos de unedificio inteligente y se puede dividir la operación en cuatro categorías: 1. Eficiencia del Consumo de Energía 2. Sistema de aseguramiento de Vidas 3. Sistemas de Telecomunicaciones. 4. Automatización de áreas de trabajo.
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UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO El último sueño en el diseño de un edificio inteligente es integrar las 4 categorías en un simple sistema computarizado. Todo el hardware y software sería suministrado por un proveedor quien usara equipos compatibles y computadoras comunes interconectadas. Es difícil hacer la integración como se quisiera, pero muchas empresas líderes desarrolladoras de tecnología han presentado la posibilidad de satisfacer las 4 categorías antes mencionadas. Todo como parte de un simple proyecto.El concepto de edificio inteligente esta muy avanzado en Estados Unidos comparado con el resto del mundo y las siguientes razones son: Las leyes de estados unidos permite a un tercer proveedor revender los servicios telefónicos. Los principales promotores del concepto de edificio inteligente son la mayoría de proveedores de Estados Unidos. El nivel de construcción de nuevos edificios es suficientemente alto para permitir experimentar en grandes escalas. Un edificio descrito como “Inteligente” es más fácil de rentar. Dos empresas japonesas, Shimizu Corp y Yaskawa Eléctrica Corp, acaban de inaugurar su “Smart Showroom”, una sala de exposición inteligente que utilizarán como espacio de demostración de la primera etapa de lo que será el proyecto "Edificio Robótico Inteligente” (Smart Robotics Building). Básicamente, se trata de un proyecto que puede integrar la domótica con robots asistentes. Artículo con vídeos de Wall-E para ilustrar la idea, al estilo Pixar.
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UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO Edificio Robótico Inteligente (DEMO) Obviamente estas empresas, además de facilitarnos la vida, buscan obtener rédito económico por sus ideas. Para ello necesitan que los arquitectos y el público en general conozcan sus desarrollos. Esto los ha impulsado, como primer paso del proyecto, a crear una "sala de exposición inteligente", un espacio destinado a la demostración de sus ideas entre las que se destaca el "SmartGuide", un guía robótico desarrollado por Yaskawa. Este robot se encarga de todos los servicios de la sala, incluidas la recepción, la explicación de todo lo que se puede ver en la muestra y contestar las preguntas de todos los visitantes. La infraestructura del edificio, que suponemos debe estar “sembrada” de sensores de todo tipo, puede detectar la llegada de un visitante. La central del edificio se comunica con el robot y este se encarga de dar todas las explicaciones necesarias a sus invitados mediante voz sintetizada. Incluso puede hacer uso de un proyector para mostrar presentaciones que ayuden a transmitirles la información más relevante. Ambas empresas han realizado varias pruebas interactivas que le han servido para confirmar la eficacia de esta integración entre la infraestructura edilicia y los robots. Se trata sin dudas de un enfoque interesante. En lugar de cargar al pobre robot con toda la tarea de detectar visitantes, determinar recorridos por dentro del edificio o tener que ajustar la calefacción (por ejemplo), se delegan parte de estas funciones a la domótica. Este matrimonio entre la estructura inteligente del edificio y los robots pueden hacer de la domótica algo mucho más útil y flexible en el futuro cercano. Para tener una idea del potencial de este invento solo hay que imaginarse a una especie de Asimo, deambulando por el edificio mientras recibe los datos que obtiene mediante cámaras y sensores. El disponer de gran parte de la electrónica en el edificio también permite que los robots puedan ser más pequeños y eficientes. Incluso, al disponer de un “centro de control” dentro del lugar los robots pueden “reprogramarse” en tiempo real para que cumplan diferentes tareas. Por ejemplo, si llegan varios visitantes a la vez, la infraestructura del edificio puede enviar robots otros que (se encontraban realizando tareas de limpieza o vigilancia) a asistir a los recién llegados. Una vez superada la emergencia, cada uno vuelve a su tarea habitual. Por las noches, los robots recepcionistas pueden reforzar la vigilancia o distribuir los insumos que se necesitarán al día siguiente. Como ocurre a menudo con este tipo de tecnologías, vamos a tener que esperar algunos años para que se vuelvan populares, pero seguramente en algún momento del futuro cercano nos acostumbraremos a ser recibidos por una especie de R2-D2 cada vez que llegamos a un edificio importante. Y de repente los robots toman vida propia y empiezan a matar a la gente del edificio y entonces los sobrevivientes se esconden dentro del edificio sin ninguna opción y la razón es que el edificio es el que controla a los robots y nadie tiene escapatoria, así que llega el ejército a rescatar a la pobre gente secuestrada por los robots y el edificio toma control de todos los medios de comunicación a su alcance y empieza a negociar con los humanos que si no se rinden mataran a mujeres y niños.
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UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO Después de tantas semanas de negociación el ejército está dispuesto a sacrificar a las personas pues ha provocado una mega crisis económica y cuando están a punto lanzar una bomba al edificio un niño (si, un niño) llega de entre todos los soldados (sabrá dios como lo dejaron entrar) y camina hacia la caja de energía del edificio, baja la palanca y el edificio malvado con robots asesinos se apaga y queda inservible (los gobiernos del mundo quedan avergonzados ante su falta de inteligencia) y el niño les saca la lengua a todos los soldados y se va corriendo con su paleta (olvide mencionar que tenía una paleta en la mano) y todas las personas secuestradas salen del edificio. Esto demuestra que el ser humano tiene casi todo el control de lo que crea y cuando esto se sale de control, no sabemos cómo detenerlo sin saber que lo más lógico es lo que resuelve nuestros problemas (a veces).
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UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO Granjas Robóticas Las granjas verticales se perfilan como edificios alternativos serios dentro de las ciudades, al menos es la idea de varios arquitectos en todo el mundo que plantean la posibilidad de que una gran ciudad pueda generar parte de su propia comida. En éste caso, los arquitectos norteamericanos Höweler + Yoon que han ideado un edificio inteligente compuesto por cápsulas unidas a una estructura central donde se cultivarían algas que serían utilizadas para conseguir biodiesel. Lo más curioso es que el edificio estaría dotado de una serie de brazos robotizados que rotarían las cápsulas y las colocarían en los lugares más óptimos a lo largo del día para beneficiar su crecimiento al máximo. De momento parece una idea muy imaginativa, pero viendo proyectos como estos uno puede hacerse una idea aproximada sobre cómo podrían ser las ciudades en unas décadas.
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"La imaginación es más importante que la sabiduría"
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Científicos del Roboticslab de la Universidad Carlos III de Madrid (UC3M) han desarrollado un sistema capaz de automatizar y robotizar ciertos procesos en la construcción que en la actualidad se realizan manualmente. La industria de la construcción ha experimentado en los últimos cincuenta años avances importantes, sobre todo en los países desarrollados, donde el trabajo en obra se ha visto acelerado por la mecanización. A su vez, la aparición de numerosos materiales y nuevos sistemas han permitido reducir el tiempo invertido en la prefabricación de componentes de viviendas o han sustituido procesos tradicionales en obra por ensamblaje. Santiago Martínez de la Casa, investigador del Departamento de Ingeniería de Sistemas y Automática, dice que el estudio se centra en la introducción de robots industriales comerciales en el entorno de la construcción. De esta manera, se garantiza un trabajo seguro, así como un incremento de la calidad y las prestaciones de las edificaciones acorde con las necesidades de la sociedad actual. Añade, que “el diseño de un sistema con estas características no abarca la solución específica para un problema, sino por el contrario, es un sistema genérico, flexible, capaz de adaptarse a diferentes tareas, favoreciendo el ensamblaje de múltiples productos y que pueden ser transportado de obra en obra.
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UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO Estacionamientos Robóticos Aunque existen desde 1996, los edificios de estacionamientos automatizados operados completamente por máquinas sin intervención de humanos, no son muy comunes en el continente americano. Hace pocos días tuve la oportunidad de ver un edificio de estacionamientos en Rio de Janeiro que funcionaba con un sistema de ascensores muy parecido, pero requería el trabajo de cuatro personas para llevar a cabo la operación.
El estacionamiento es propiedad de la alemana Stolzer Parkhaus, que opera 28 estacionamientos automatizados en 11 países, incluyendo el de Wolfsburg que vemos en la foto superior. El periódico New York Times publicó un slideshow del primer estacionamiento de su tipo en Estados Unidos (más específicamente en Chinatown, Nueva York).
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El sector de la construcción es, en la mayoría de los países industrializados, uno de los que moviliza mayor número de recursos económicos y humanos. No es pues de extrañar que desde hace algo más de una década se estén desarrollando gran número de sistemas robotizados, orientados a automatizar en lo posible algunas de las múltiples labores que entran a formar parte delos procesos constructivos. En este tipo de aplicaciones de la robótica, como en otros muchos, Japón es el país que cuenta con mayor número de sistemas en funcionamiento. En algunos casos se trata de robots parcialmente teleoperados, construidos a partir de maquinaria convencional (grúas, excavadoras, etc.). En otros, es maquinaria específicamente construida para resolver un proceso concreto. Si se analizan las condiciones existentes para la robotización de la construcción se llega entre otras a las siguientes conclusiones: Las condiciones de trabajo son complejas. Los robots deben tener capacidad de locomoción y cierto grado de inteligencia. Deben manejar piezas pesadas y de grandes dimensiones. Las operaciones a realizar son complejas, variadas y poco repetitivas. Los robots deben ser fácilmente transportables a la obra. Con estos condicionantes, las posibles tareas robotizables dentro de la construcción de edificios (comerciales, industriales o residenciales) podrían agruparse en: Operaciones de colocación de elementos. 9
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Construcción mediante colocación repetitiva de estructuras básicas (ladrillos, Bloques, etc.). Posicionamiento de piezas, normalmente grandes y pesadas (vigas, etc.). Unión de diferentes piezas que componen una estructura (soldadura, remaches, etc.). Sellado de las uniones entre diferentes piezas. Operaciones de tratamiento de superficies.
Acabado de superficies (pulido, etc.). Recubrimiento de superficies con pintura, barniz, etc. Extensión de material sobre la superficie (cemento, espuma aislante, etc.). Operaciones de rellenado. Vertido de cemento u hormigón en encofrados. Excavación para la preparación de terrenos y movimiento de tierras. 10
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"Un edificio es una ofrenda al espíritu de la arquitectura."
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EDIFICIOS DESDE LA PERSPECTIVA TÉCNICA Y TECNOLÓGICA
EDIFICIOS INTELIGENTES DESDE LA PERSPECTIVA ARQUITECTÓNICA
ARQUITECTURA ROBOTICA Son aquellas edificaciones en la que se hace intervenir desde la concepción del proyecto, la aplicación integral los conceptos que nos delinea actualmente la arquitectura y la tecnología para provocar los “AMBIENTES” más funcionales y satisfactorios para sus ocupantes. Los edificios inteligentes fue introducida en Estados Unidos a principio de los 80’s. Aunque no existe una definición formal, los edificios inteligentes usan componentes electrónicos y de alta tecnología.
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APLICACIONES DE LA ROBÓTICA EN LA CONSTRUCCIÓN
EDIFICIO ROBÓTICO INTELIGENTE (DEMO)
UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO Buscan obtener rédito económico por sus ideas. Para ello necesitan que los arquitectos y el público en general conozcan sus desarrollos. Esto los ha impulsado, como primer paso del proyecto, a crear una "sala de exposición inteligente", un espacio destinado a la demostración de sus ideas El sector de la construcción es, en la mayoría de los países industrializados, uno de los que moviliza mayor número de recursos económicos y humanos. En este tipo de aplicaciones de la robótica, como en otros muchos, Japón es el país que cuenta con mayor número de sistemas.
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"Existe un rol y función para la belleza en nuestro tiempo." 14
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CRUCIGRAMA HORIZONTALES 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10.
La aplicación de la robótica tiene como objetico la……….de los ocupantes Uno de los edificios inteligentes es conocido como………. La robótica es compleja para aplicarla en la……. Una de las operaciones de un edifico inteligente es la eficiencia del consumo de………… Provoca “ambientes” más funcionales y satisfactorios para sus ocupantes La granja robótica está diseñada para la elaboración de…… País que aplica con más potencial la robótica. País donde fue introducido el concepto de alta tecnología en los edificios Investigador del departamento de ingeniería de sistemas y automática Los edificios en un futuro no muy lejano serán muy……
VERTICALES 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18.
Uno de los departamento de robótica en el mundo Un edificio inteligente debe tener la integración de……. Las estructuras robóticas contienen gran avance de elementos tecnológicos y………… El concepto de tecnología en los edificios nació en los…. La arquitectura robótica aporta a la creación e innovación de…… Las áreas de trabajo de un edificio inteligente requieren de…… Avance que en un futuro desparecerá la intervención de la mano del hombre Arquitecto norteamericano que ayudo a la idealización de un edificio inteligente compuesto por cápsulas unidas a una estructura central. 19. Parte fundamental para la implementación de robótica en los edificios 20. Los robots parcialmente teleoperados son construidos a partir de maquinaria….
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ESTILOS ARQUITECTONICOS es lo que uno le imprime a la obra
FUTURISTA
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Rechazó la estética tradicional e intentó ensalzar la vida contemporánea,
Se limitó a las edificaciones de tipo religioso,
fue abriéndose camino en el mundo profano,
maquina
movimiento
construyendo magníficos palacios civiles.
ISLAMICO agrupa los estilos artísticos propios de la cultura islámica desde los tiempos de Mahoma influenciando en el diseño y construcción de edificios y estructuras.
COLONIAL
DECONSTRUCTIVISTA
es principalmente religioso, recibiendo directivas de las principales órdenes religiosas.
designa el conjunto de corrientes o estilos de la arquitectura que se han desarrollado a lo largo del siglo XX
utiliza la geometria no euclidea
la fragmentacion
manipulacion de las ideas de superficie,estructuras y apariencia
MODERNO
proceso del diseño no lineal
romper esquemas
ROMANO
combinación
elementos ornamentales
elementos constructivos
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