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28 enero 2017

BIOMÍMESIS EN ARQUITECTURA E INGENIERÍA ESTRUCTURAL - Leonardo Moreno De Luca, María Jimena Galvis Chacón, y René José García




La biomímesis tiene una gran cantidad de aplicaciones en prácticamente todos los campos científicos, académicos y profesionales. En las últimas décadas, esta “nueva” ciencia ha tomado mucha fuerza debido a que las aplicaciones que se han llevado a cabo han sido satisfactorias, lo que demuestra el potencial de su uso. 

En el presente documento se expone sucintamente el significado de biomímesis y se presentan algunas de las aplicaciones que puede tener en el campo de la Arquitectura y de la Ingeniería Civil. Estas aplicaciones están divididas, según el criterio y el interés de los autores en el tema, en tres grandes grupos: la forma, los procesos, y la estructura. Dentro de cada uno de estos grupos se exponen ejemplos concretos que se han implementado, o que se piensan implementar, en el diseño arquitectónico y estructural. 

Por medio de los ejemplos presentados se puede ver el enorme potencial que puede llegar a tener el uso generalizado de la biomímesis en todo el campo del diseño y la construcción de objetos arquitectónicos. 





La palabra biomímesis proviene del griego bios, vida, y mimesis, imitación, la biomímesis es el estudio, entendimiento, replicación y adaptación de los principios, métodos y sistemas naturales aplicables a diseños de escala humana, como los pertinentes a la Ingeniería, la Arquitectura y la tecnología. 

La biomímesis pretende hacer que dichos diseños sean más eficientes, óptimos y ambientalmente compatibles con el mundo natural actual. La inspiración, para alcanzar los fines anteriores, recae en la naturaleza ya que durante millones de años, por medio de ensayo y error, ésta ha producido soluciones efectivas a problemas del mundo real mediante adaptaciones evolutivas, que tienen como base fundamental el proceso de selección natural darwiniano.

“Todos los problemas que intentamos resolver ya han sido resueltos por la naturaleza durante millones de años de evolución” – Janine M. Benyus




Janine M. Benyus, actualmente pionera en el tema, plantea tres grandes enfoques en los cuales se puede desarrollar la biomímesis a la hora de crear nuevos diseños e ideas que pretendan solucionar ciertas necesidades o problemas. El primero sería “La naturaleza como modelo” donde se expone a la biomímesis como una ciencia que estudia los modelos naturales para luego imitarlos, o utilizarlos como inspiración (por ejemplo el diseño de una celda solar inspirada en una hoja). 

El segundo es “La naturaleza como medida”, aquí se presenta la utilización de un estándar ecológico, por parte de la biomímesis, para juzgar lo que sería correcto, o no, de las innovaciones elaboradas; la naturaleza ha aprendido, después de tantos millones de años, lo que funciona, lo que es apropiado y lo que perdura.

Por último, aparece “La naturaleza como mentor”, rama que toma a la biomímesis como una nueva manera de ver y valorar a la naturaleza, introduciendo así una era basada en lo que se puede aprender del mundo natural, no en lo que se puede extraer de él.

De esta manera, la biomímesis es aplicable a todo tipo de diseños. Desde biólogos, diseñadores, ingenieros y demás científicos, se inspiran en la naturaleza para generar nuevas soluciones.

 Un ejemplo claro es lo realizado por la casa automotriz Mercedes Benz, la cual sacó al mercado un nuevo diseño llamado Bionic car, un automóvil que busca mejorar su rendimiento aerodinámico, aumentar la seguridad y comodidad y, sobre todo, contribuir
con el medio ambiente. 

El principal objetivo de este auto es reducir aproximadamente un tercio del peso de la carrocería total sin alterar en lo más mínimo la estabilidad y la seguridad en caso de colisión. Para conseguirlo, la casa Mercedes Benz buscó en la naturaleza un ser vivo que sirviese de inspiración debido a un determinado rendimiento aerodinámico, escogió, después del respectivo análisis, al pez cofre

Este pez posee un cuerpo rígido y fortificado, con forma cúbica que le proporciona ciertas características aerodinámicas (deseadas en el diseño del vehículo), que le permiten ser un ágil nadador. Prueba de esto es que en un segundo puede recorrer 6 veces la longitud de su cuerpo. La inspiración para el diseño del automóvil se basa entonces en la relación entre rigidez y peso que presenta el pez (alta rigidez, poco peso) y, en su geometría. De esta manera fue posible alcanzar los objetivos planteados inicialmente. 




Este artículo es resultado del proyecto de investigación “Aplicación de biomímesis para solucionar necesidades estructurales funcionales, estéticas y tecnológicas de objetos arquitectónicos” aprobado en la Tercera Convocatoria interna de Semilleros de investigación de la Universidad Santo Tomás de Bucaramanga, 2011, presentado por el grupo ARAGOEB de la Facultad de Arquitectura de la Universidad Santo Tomás de Bucaramanga.



AQUI LA PUBLICACION COMPLETA


 Leonardo Moreno De Luca, 
Ingeniero Civil, MSc. (c) en Ingeniería
Civil, Universidad Industrial de Santander,
(UIS) Estudiante de Arquitectura
IX, Semestre, Universidad Santo Tomás,
(USTA) Bucaramanga, Colombia.
leonardo.moreno1@correo.uis.edu.co

María Jimena Galvis Chacón, 
Estudiante de Arquitectura, IX Semestre,
Universidad Santo Tomás
(USTA) Bucaramanga, Colombia.
 jimenagalvis90@hotmail.com

René José García
Arquitecto, Universidad del Atlántico
D.E.A y candidato a Ph. D. por la Universidad
Politécnica de Cataluña (UPC).
Docente e Investigador en la Universidad
Santo Tomás de Bucaramanga, Colombia.
renejgarcia@mail.ustabuca.edu.co 

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