8
TECNOLOGÍAS DE VIVIEND UNIVERSIDAD NACIONAL DE IN FACULTAD DE ARQUITECTURA Curso: Tecnología Cátedra: Ing. BARRI Arq. VILLEN Alumnos: BOTTONI A CAPARACH ESPINOZA LOZANO CH DA DE BAJO COSTO NGENIERÍA A, URBANISMO Y ARTES as de vivienda de bajo costo IONUEVO DE MACHICAO, Raquel NA MÁVILA, Manuel AMPUERO, Juliet HÍN TORRES, Kattia TIZNADO, Vanesa CHING, Alonso. Ciclo 2013-2

Ing. BARRIONUEVO DE MACHICAO , Raquel Arq. … Word - Biotecnologia_aplicada_a_la_construccion.docx Author nena Created Date 8/1/2014 9:42:58 AM

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Ing. BARRIONUEVO DE MACHICAO , Raquel Arq. … Word - Biotecnologia_aplicada_a_la_construccion.docx Author nena Created Date 8/1/2014 9:42:58 AM

TECNOLOGÍAS DE VIVIENDA DE BAJO COSTOUNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA

FACULTAD DE ARQUITECTURA, URBANISMO Y ARTES

Curso: Tecnologías de vivienda de bajo costo

Cátedra: Ing. BARRIONUEVO DE MACHICAO

Arq. VILLENA MÁVILA, Manuel

Alumnos: BOTTONI AMPUERO, Juliet

CAPARACHÍN TORRES, Kattia

ESPINOZA TIZNADO, Vanesa

LOZANO CHING, Alonso.

TECNOLOGÍAS DE VIVIENDA DE BAJO COSTO UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE ARQUITECTURA, URBANISMO Y ARTES

Tecnologías de vivienda de bajo costo

BARRIONUEVO DE MACHICAO, Raquel

Arq. VILLENA MÁVILA, Manuel

BOTTONI AMPUERO, Juliet

CAPARACHÍN TORRES, Kattia

ESPINOZA TIZNADO, Vanesa

LOZANO CHING, Alonso.

Ciclo 2013-2

Page 2: Ing. BARRIONUEVO DE MACHICAO , Raquel Arq. … Word - Biotecnologia_aplicada_a_la_construccion.docx Author nena Created Date 8/1/2014 9:42:58 AM

TECNOLOGÍAS DE VIVIENDA DE BAJO COSTOUNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA

FACULTAD DE ARQUITECTURA, URBANISMO Y ARTES

ÍNDICE

I. Introducción

II. Antecedentes

III. Últimas investigaciones y aplicaciones

IV. Análisis y conclusiones

V. Bibliografía

TECNOLOGÍAS DE VIVIENDA DE BAJO COSTO UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE ARQUITECTURA, URBANISMO Y ARTES

13 de Septiembre del 2013

Últimas investigaciones y aplicaciones

Page 3: Ing. BARRIONUEVO DE MACHICAO , Raquel Arq. … Word - Biotecnologia_aplicada_a_la_construccion.docx Author nena Created Date 8/1/2014 9:42:58 AM

TECNOLOGÍAS DE VIVIENDA DE BAJO COSTOUNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA

FACULTAD DE ARQUITECTURA, URBANISMO Y ARTES

III. ÚLTIMAS INVESTIGACIONES Y APLICACIONES

El uso de la biotecnología nos ayudara en el ámbito del diseño

arquitectónico pues con ellos exploraremos nuevas maneras de diseñar y

producir.

A continuación nombraremos y

que se han realizado en el mundo.

Estos prototipos de bacterias los

encontramos en las distintas clases

de semilla de hongos, o en los

tipos de residuos agrícolas

tengan capacidad aislante.

Este material se fabrica llenando

moldes con residuo agrícola

(virutas de madera, ramas, paja,

cáscaras de semillas…) y disponiendo semillas de especies concretas de

hongo, las cuales crecen sobre el sustrato agrícola dando lugar a

formaciones de micelio d

resistencia, densidad, porosidad y demás propiedades pueden variarse en

función de la especie de hongo elegida y el tipo de residuo agrícola

utilizado. De este modo, se puede obtener un material “a la carta” dentro

TECNOLOGÍAS DE VIVIENDA DE BAJO COSTO UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE ARQUITECTURA, URBANISMO Y ARTES

ÚLTIMAS INVESTIGACIONES Y APLICACIONES

El uso de la biotecnología nos ayudara en el ámbito del diseño

arquitectónico pues con ellos exploraremos nuevas maneras de diseñar y

A continuación nombraremos y describiremos las siguientes investigacio

realizado en el mundo.

Estos prototipos de bacterias los

encontramos en las distintas clases

semilla de hongos, o en los

tipos de residuos agrícolas que

tengan capacidad aislante.

Este material se fabrica llenando

moldes con residuo agrícola

(virutas de madera, ramas, paja,

cáscaras de semillas…) y disponiendo semillas de especies concretas de

hongo, las cuales crecen sobre el sustrato agrícola dando lugar a

formaciones de micelio de hongo, que actúa como conglomerante. La

resistencia, densidad, porosidad y demás propiedades pueden variarse en

función de la especie de hongo elegida y el tipo de residuo agrícola

utilizado. De este modo, se puede obtener un material “a la carta” dentro

Fig. 1. Fuente :

http://eraikal.blog.euskadi.net/blog/2012/11/

26/entrelazamiento-de-la-biotecnologia

El uso de la biotecnología nos ayudara en el ámbito del diseño

arquitectónico pues con ellos exploraremos nuevas maneras de diseñar y

describiremos las siguientes investigaciones

cáscaras de semillas…) y disponiendo semillas de especies concretas de

hongo, las cuales crecen sobre el sustrato agrícola dando lugar a

e hongo, que actúa como conglomerante. La

resistencia, densidad, porosidad y demás propiedades pueden variarse en

función de la especie de hongo elegida y el tipo de residuo agrícola

utilizado. De este modo, se puede obtener un material “a la carta” dentro de

http://eraikal.blog.euskadi.net/blog/2012/11/

biotecnologia-y-la-

Page 4: Ing. BARRIONUEVO DE MACHICAO , Raquel Arq. … Word - Biotecnologia_aplicada_a_la_construccion.docx Author nena Created Date 8/1/2014 9:42:58 AM

TECNOLOGÍAS DE VIVIENDA DE BAJO COSTOUNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA

FACULTAD DE ARQUITECTURA, URBANISMO Y ARTES

un rango definido de características genéricas.

encontramos en este prototipo son :

• El material resultante no es nocivo ni perjudicial para la salud.

• Es absolutamente biodegradable, incluso pude usarse como nutriente

para suelos una vez acabado su ciclo de vida útil.

• Este material es adecuado para construir paneles aislantes para edificios,

como sustitutos de los actuales paneles de espumas derivadas del

petróleo, protectores de embalajes, geometrías modulares que puedan

configurar otras más complejas por agregación para que sirviesen como

elementos de mobiliario público o como soportes para jardines verticales;

o prototipos modulares para paredes y fachadas, los cuales permiten

incluso pensar en construir unidades habitacionales

2– Observamos a diario que un gran problema en la ciudad es la falta de

alumbrado, es por eso que se está investigando unos prototipos

luz sin consumo eléctrico

unicelulares y de bacterias

Se pretende utilizar estos micro

alumbrado público, iluminación de parajes naturales, y para configurar

pantallas informativas y carteles publicitarios.

En este caso, la investigación se centra en conseguir las mejores condiciones

de cultivo de poblaciones de micro

mantenimiento. También en diseñar geometrías en las que implementar

dichas poblaciones, así como sus corres

regulación de la actividad de estos micro

TECNOLOGÍAS DE VIVIENDA DE BAJO COSTO UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE ARQUITECTURA, URBANISMO Y ARTES

un rango definido de características genéricas. Las características que

encontramos en este prototipo son :

El material resultante no es nocivo ni perjudicial para la salud.

Es absolutamente biodegradable, incluso pude usarse como nutriente

suelos una vez acabado su ciclo de vida útil.

Este material es adecuado para construir paneles aislantes para edificios,

como sustitutos de los actuales paneles de espumas derivadas del

petróleo, protectores de embalajes, geometrías modulares que puedan

nfigurar otras más complejas por agregación para que sirviesen como

elementos de mobiliario público o como soportes para jardines verticales;

o prototipos modulares para paredes y fachadas, los cuales permiten

en construir unidades habitacionales biodegradables.

Observamos a diario que un gran problema en la ciudad es la falta de

alumbrado, es por eso que se está investigando unos prototipos

eléctrico, utilizando para ello poblaciones

bacterias bioluminiscentes.

Se pretende utilizar estos micro-organismos para iluminación ambiente y

alumbrado público, iluminación de parajes naturales, y para configurar

pantallas informativas y carteles publicitarios.

En este caso, la investigación se centra en conseguir las mejores condiciones

de cultivo de poblaciones de micro-organismos bioluminiscentes y en su

mantenimiento. También en diseñar geometrías en las que implementar

dichas poblaciones, así como sus correspondientes mecanismos para la

regulación de la actividad de estos micro-organismos en su interior.

Las características que

El material resultante no es nocivo ni perjudicial para la salud.

Es absolutamente biodegradable, incluso pude usarse como nutriente

Este material es adecuado para construir paneles aislantes para edificios,

como sustitutos de los actuales paneles de espumas derivadas del

petróleo, protectores de embalajes, geometrías modulares que puedan

nfigurar otras más complejas por agregación para que sirviesen como

elementos de mobiliario público o como soportes para jardines verticales;

o prototipos modulares para paredes y fachadas, los cuales permiten

biodegradables.

Observamos a diario que un gran problema en la ciudad es la falta de

alumbrado, es por eso que se está investigando unos prototipos que emiten

iones de algas

organismos para iluminación ambiente y

alumbrado público, iluminación de parajes naturales, y para configurar

En este caso, la investigación se centra en conseguir las mejores condiciones

organismos bioluminiscentes y en su

mantenimiento. También en diseñar geometrías en las que implementar

pondientes mecanismos para la

organismos en su interior.

Page 5: Ing. BARRIONUEVO DE MACHICAO , Raquel Arq. … Word - Biotecnologia_aplicada_a_la_construccion.docx Author nena Created Date 8/1/2014 9:42:58 AM

TECNOLOGÍAS DE VIVIENDA DE BAJO COSTOUNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA

FACULTAD DE ARQUITECTURA, URBANISMO Y ARTES

3- Otro prototipo de investigación se involucra directamente con el área de

construcción, estas es ubicadas en la

granulares mediante el uso

y se está usando para

compactación de suelos, restauración de monumentos y grietas en

hormigón, y construcción de carreteras y otr

En este caso se trata de controlar la inteligencia colectiva que ciertas

poblaciones de bacterias demuestran para depositar calcita en estructuras

granulares, e investigar sobre sus condiciones de crecimiento y desarrollo

tanto en estructuras arenosas como en hormigón. La investigación se centra

en cómo averiguar los mejores modos de inclusión de poblaciones de

bacterias en este tipo de estructuras y en la manera de mantenerlas vivas el

máximo tiempo posible para asegurar un adecuado proces

cementación y compactación.

1. El Bio-hormigón: Reparación de fisuras

Estudiantes de la Universidad de Newcastle, en Reino Unido, de

disciplinas (ingeniería civil, bioquímica, microbiología, entre otras)

investigando la modificación de la composición genética de una

Fig. 1. Fuente :

http://eraikal.blog.euskadi.net/blog/2012/11/

26/entrelazamiento-de

TECNOLOGÍAS DE VIVIENDA DE BAJO COSTO UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE ARQUITECTURA, URBANISMO Y ARTES

Otro prototipo de investigación se involucra directamente con el área de

construcción, estas es ubicadas en la cementación de

uso poblaciones de bacterias que depositan

usando para para la fabricación de ladrillos, estabilización y

compactación de suelos, restauración de monumentos y grietas en

hormigón, y construcción de carreteras y otras estructuras.

En este caso se trata de controlar la inteligencia colectiva que ciertas

poblaciones de bacterias demuestran para depositar calcita en estructuras

granulares, e investigar sobre sus condiciones de crecimiento y desarrollo

ras arenosas como en hormigón. La investigación se centra

en cómo averiguar los mejores modos de inclusión de poblaciones de

bacterias en este tipo de estructuras y en la manera de mantenerlas vivas el

máximo tiempo posible para asegurar un adecuado proces

cementación y compactación.

hormigón: Reparación de fisuras

la Universidad de Newcastle, en Reino Unido, de

disciplinas (ingeniería civil, bioquímica, microbiología, entre otras)

investigando la modificación de la composición genética de una

http://eraikal.blog.euskadi.net/blog/2012/11/

de-la-biotecnologia-y-la-

Otro prototipo de investigación se involucra directamente con el área de

de estructuras

depositan calcita,

para la fabricación de ladrillos, estabilización y

compactación de suelos, restauración de monumentos y grietas en

En este caso se trata de controlar la inteligencia colectiva que ciertas

poblaciones de bacterias demuestran para depositar calcita en estructuras

granulares, e investigar sobre sus condiciones de crecimiento y desarrollo

ras arenosas como en hormigón. La investigación se centra

en cómo averiguar los mejores modos de inclusión de poblaciones de

bacterias en este tipo de estructuras y en la manera de mantenerlas vivas el

máximo tiempo posible para asegurar un adecuado proceso de

la Universidad de Newcastle, en Reino Unido, de distintas

disciplinas (ingeniería civil, bioquímica, microbiología, entre otras) están

investigando la modificación de la composición genética de una

Page 6: Ing. BARRIONUEVO DE MACHICAO , Raquel Arq. … Word - Biotecnologia_aplicada_a_la_construccion.docx Author nena Created Date 8/1/2014 9:42:58 AM

TECNOLOGÍAS DE VIVIENDA DE BAJO COSTOUNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA

FACULTAD DE ARQUITECTURA, URBANISMO Y ARTES

bacteria para que tenga la capacidad de rellenar las fisuras del

hormigón. Esta bacteria,

en la mayoría de los suelos del mundo; por

tecnología, podría aplicarse en varios países.

Cuando esta bacteria entra en contacto con el hormigón, se reproduce

en tres especies distintas

funciones distintas: unas segregan carbon

otras se transforman en filamentos de refuerzo y el tercer tipo se encarga

de producir un pegamento de base sucarosa. Con

estos tres tipos de bacterias se obtiene un producto con una composición

que llega a tener una rigidez semejante a la del concreto.

Además, el equipo de investigación le otorgó a las bacterias, mediante

la modificación genética, la propiedad del ‘Quorum Sensing’. Esto quiere

decir que, al detectar el fondo de la fisura por una diferenc

hormigón, la bacteria se autodestruye, impidiendo así la posibilidad de

crecimiento fuera de la fisura.

TECNOLOGÍAS DE VIVIENDA DE BAJO COSTO UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE ARQUITECTURA, URBANISMO Y ARTES

bacteria para que tenga la capacidad de rellenar las fisuras del

hormigón. Esta bacteria, Bacillus Subtilis, tiene la ventaja de estar presente

en la mayoría de los suelos del mundo; por lo que, de desarrollarse la

tecnología, podría aplicarse en varios países.

Cuando esta bacteria entra en contacto con el hormigón, se reproduce

en tres especies distintas de microorganismos. Estas especies tienen

funciones distintas: unas segregan carbonato de calcio por precipitación;

otras se transforman en filamentos de refuerzo y el tercer tipo se encarga

de producir un pegamento de base sucarosa. Con la combinación de

estos tres tipos de bacterias se obtiene un producto con una composición

a tener una rigidez semejante a la del concreto.

Además, el equipo de investigación le otorgó a las bacterias, mediante

la modificación genética, la propiedad del ‘Quorum Sensing’. Esto quiere

decir que, al detectar el fondo de la fisura por una diferenc

hormigón, la bacteria se autodestruye, impidiendo así la posibilidad de

crecimiento fuera de la fisura.

Fig. Diagrama de funcionamiento de la bacteria

Subtilis, también llamada:Bacilla Filla

bacteria para que tenga la capacidad de rellenar las fisuras del

tiene la ventaja de estar presente

lo que, de desarrollarse la

Cuando esta bacteria entra en contacto con el hormigón, se reproduce

de microorganismos. Estas especies tienen

ato de calcio por precipitación;

otras se transforman en filamentos de refuerzo y el tercer tipo se encarga

combinación de

estos tres tipos de bacterias se obtiene un producto con una composición

Además, el equipo de investigación le otorgó a las bacterias, mediante

la modificación genética, la propiedad del ‘Quorum Sensing’. Esto quiere

ia de pH en el

hormigón, la bacteria se autodestruye, impidiendo así la posibilidad de

Diagrama de funcionamiento de la bacteria Bacillus

Bacilla Filla

Page 7: Ing. BARRIONUEVO DE MACHICAO , Raquel Arq. … Word - Biotecnologia_aplicada_a_la_construccion.docx Author nena Created Date 8/1/2014 9:42:58 AM

TECNOLOGÍAS DE VIVIENDA DE BAJO COSTOUNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA

FACULTAD DE ARQUITECTURA, URBANISMO Y ARTES

Una investigación similar se lleva a cabo en la

de Delf de Holanda,

multidisciplinar liderados por:

Henk Jonkers, microbiólogo.

La diferencia de esta investigación r

Mientras que las bacterias modificadas

deben ser aplicadas al detectarse una fisura, l

propone agregar los microorganismos a la composición misma del

hormigón.

Se agregan las bacterias

calcio, conocidos como ‘lactatos cálcicos’

elementos pueden permanecer inactivos dentro del concreto por

doscientos años. Cuando se produce una fisura, la humedad

esporas de la bacteria

nutrientes y el agua, se comenzará a alimentar de

convirtiéndose en caliza insoluble que se solidifica

fisura hasta sellarla.

Este tipo de hormigón

tiene el esqueleto humano al momento de sufrir una fractura.

TECNOLOGÍAS DE VIVIENDA DE BAJO COSTO UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE ARQUITECTURA, URBANISMO Y ARTES

similar se lleva a cabo en la Universidad Tecnológica

de Holanda, quienes también cuentan con un equipo

liderados por: Eric Schlangen, experto en concreto

Henk Jonkers, microbiólogo.

La diferencia de esta investigación radica en el tiempo de acción.

Mientras que las bacterias modificadas por la Universidad de Newcastle

deben ser aplicadas al detectarse una fisura, la investigación holandesa

propone agregar los microorganismos a la composición misma del

gan las bacterias Genus Bacilus junto a nutrientes a base de

calcio, conocidos como ‘lactatos cálcicos’ más fósforo y nitrógeno. Estos

elementos pueden permanecer inactivos dentro del concreto por

doscientos años. Cuando se produce una fisura, la humedad

esporas de la bacteria genéticamente modificada, quien

nutrientes y el agua, se comenzará a alimentar del lactato de calcio

convirtiéndose en caliza insoluble que se solidificará en la superfici

Este tipo de hormigón ‘autoregenerativo’ se asemeja a la reacción que

tiene el esqueleto humano al momento de sufrir una fractura.

Universidad Tecnológica

con un equipo

concreto y el Dr.

adica en el tiempo de acción.

por la Universidad de Newcastle

a investigación holandesa

propone agregar los microorganismos a la composición misma del

junto a nutrientes a base de

más fósforo y nitrógeno. Estos

elementos pueden permanecer inactivos dentro del concreto por

doscientos años. Cuando se produce una fisura, la humedad activará las

genéticamente modificada, quien, junto a los

lactato de calcio

en la superficie de la

se asemeja a la reacción que

tiene el esqueleto humano al momento de sufrir una fractura.

Page 8: Ing. BARRIONUEVO DE MACHICAO , Raquel Arq. … Word - Biotecnologia_aplicada_a_la_construccion.docx Author nena Created Date 8/1/2014 9:42:58 AM

TECNOLOGÍAS DE VIVIENDA DE BAJO COSTOUNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA

FACULTAD DE ARQUITECTURA, URBANISMO Y ARTES

Fig. 2. Muestra de hormigón autoregenerado sostenida por el Dr. Jonkers

TECNOLOGÍAS DE VIVIENDA DE BAJO COSTO UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE ARQUITECTURA, URBANISMO Y ARTES

Fig. 2. Muestra de hormigón autoregenerado sostenida por el Dr. JonkersFig. 2. Muestra de hormigón autoregenerado sostenida por el Dr. Jonkers