MONITOREO HOMEKO ETAPA II ¿ MONITOREO ESTRUCTURAL, VARIABLES BÁSICAS DE CONFORT Y RETROALIMENTACIÓN AL DISEÑO BÁSICO

Colombia es un país en el que, según datos publicados en abril de 2021 por el Departamento Administrativo Nacional de Estadística (DANE), el 9,8% de la población total (excluyendo hogares que habitan en viviendas indígenas y étnicas), habita en viviendas con deficiencias estructurales y de espacio, por lo cual se considera necesaria la construcción de nuevas viviendas para subsanar esta necesidad (DANE, 2021).Paralelamente, De acuerdo con el Banco Mundial, a 2030 el mundo generará 2,5 millones de toneladas anuales de residuos sólidos, de los que solamente podrá reciclar un 13,5% (Banco Mundial, 2018). La mala gestión de estos residuos es una de las causas del cambio climático, al generar cerca del 4% de las emisiones globales de efecto invernadero que, al crear variabilidades climáticas que modifican las condiciones normales de los ecosistemas, han llevado a la ocurrencia de desastres naturales (Díaz, 2020) . Adicionalmente, según el informe de sostenibilidad del año 2020 de la empresa Tetra Pak, en el año 2019 se produjeron alrededor de 190 billones de envases de Cartón para bebidas, de los cuales, 50 billones de envases fueron reciclados en 170 plantas distribuidas a nivel mundial, de estos 50 billones el 26% fue reciclado en América (Tetra Pak, 2022).En la búsqueda de soluciones económicas, seguras, dignas y sostenibles, surge Ecoplak®, que es una lámina aglomerada elaborada de material seleccionado y clasificado de residuos sólidos de Cartón para bebidas, con la que se obtiene una madera sintética de excelentes propiedades físicas y mecánicas, apta para la elaboración y fabricación de la más diversa gama de productos (RIORION, 2005), que dio pie al nacimiento de la idea del Proyecto CES (Quintero et al., 2017) como una propuesta estructural sismo resistente y sostenible, siendo presentados para aprobación de patente nacional bajo el documento NC2019/0012797.En el año 2019 la Asociación Nacional de Empresarios de Colombia (ANDI) pone en marcha un plan colectivo con el cual busca potenciar la economía circular enmarcada en la agenda de sostenibilidad del país. A este plan se le conoce como Visión 3030. Dado este plan y las necesidades de vivienda a nivel local y global, se plantea en el presente documento, la implementación de una tecnología que se desarrolló en la Pontificia Universidad Javeriana, la cual tiene otorgamiento de patente de marzo de 2023.Para el año 2020, el sistema HOMEKO pudo salir de los planos a la realidad mediante el apoyo de la oficina de innovación de la Pontificia Universidad Javeriana, y su convocatoria ¿Prueba de Concepto¿. De esta convocatoria se logró contar con los recursos para la construcción de 2 prototipos a escala natural, los cuales sirvieron para ver la magnitud del sistema básico de construcción, para poder manipular los elementos estructurales, y para poder identificar que, para la escala planteada, se requieren 46000 empaques posconsumo de cartón para bebidas, lo que se traduce en la reutilización de aproximadamente 1748 kg de este tipo de envases por cada módulo HOMEKO construido.HOMEKO amalgama la visión de la ANDI, con su plan Visión 3030 y los objetivos por los cuales se creó el sistema estructural HOMEKO que son básicamente brindar una segunda vida a estos empaques mediante la construcción de viviendas resistentes, modulares, reusables y de fácil armado.El sistema aporticado hecho de poli aluminio termo-endurecido (HOMEKO), ha sido diseño de acuerdo con las guías del Reglamento Colombiano de Construcción Sismo-Resistente (NSR-10) en su versión vigente, adaptando lo aprendido y estudiado en los años pasados (respecto del material) y con las restricciones debidas para combinaciones de carga.De esta manera, dado que se tiene un prototipo de la tecnología que lleva 3 años de operación en servicio (a la intemperie, con usuarios que entran y salen de la estructura), que se ha armado y desarmado ya en 3 ocasiones y que también se cuenta con los resultados del ensayo en mesa vibratoria, en marzo de 2023, se pusieron a prueba los diseños de manera real, y la capacidad elástica e inelástica de la estructura, y la respuesta dinámica del sistema estructural, ha contado con resultados satisfactorios para la estabilidad ante eventos de gran demanda sísmica.Los resultados teóricos (numéricos y a escala reducida), las visitas con interesados que han estado en la casa en el marco de visitas académicas al campus de la Universidad Javeriana (Estudiantes de la carrera de ingeniería civil y de la maestría en ingeniería civil de la Pontificia Universidad Javeriana, Tetra Pak, Gobernación de Cundinamarca, Cruz Roja Internacional, ONU, RCN, Canal Capital, etc) y los visitantes que tuvo el prototipo cuando fue presentado en Expo Cundinamarca 2022, muestran que es posible usar la estructura como solución real estructural.Sin embargo, las pruebas de calidad en su implementación como vivienda no se han hecho en un ambiente REAL de operación, en donde la estructura esté completamente finalizada, funcional y con servicios públicos tales como agua, alcantarillado y electricidad. Tampoco se ha contado con la retroalimentación de usuarios reales quienes usen y operen la casa en una situación real de servicio (durante periodos prolongados de uso). En otras palabras, en la operación real como vivienda y con usuarios reales no se cuenta en la actualidad con certeza sobre la aceptabilidad general del sistema cuando este se encuentra integrado con una propuesta arquitectónica planificada y definitiva, y en un ambiente real de operación, y por tiempos prolongados de uso.El monitoreo estructural y de variables de confort de manera extendida, es una magnífica herramienta para poder identificar mecanismos de deterioro temprano por uso y por exposición ambiental real durante servicio, lo que se convierte en una herramienta perfecta para describir el desgaste natural del material, de las conexiones, de las columnas, vigas (entre otros), y poder tener insumos para mejoramiento de la estructura.Este tipo de retroalimentación da la oportunidad de modificar los diseños tanto estructurales, como arquitectónicos como de servicio al diseño interior, con el apoyo de profesionales experimentados en este tipo de proyectos. Esos rediseños, se hacen con el fin de tener en cuenta la retroalimentación directamente de usuarios reales de los prototipos de soluciones de vivienda temporales originalmente diseñados y crear una o varias versiones alternativas de diseño que pueden brindar abanicos completamente nuevos de posibilidades de personalización del producto tecnológico. En otras palabras, crear nuevos diseños para opiniones de usuarios diferenciales.