[UNL] ►►► Edificios más eficientes gracias a optimización computacional
by Prensa UNL
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Medio ambiente
Edificios más eficientes gracias a optimización computacional
/Una plataforma permite simular y ensayar automáticamente diferentes
variables constructivas y de diseño para obtener confort con el mínimo
consumo de energía. Se trata de un desarrollo de investigadores de la
UNL y el CONICET que ya está operativo y ahora trabajan en cómo
acercarlo a los usuarios finales./
A través de una plataforma computacional, investigadores
de la Universidad Nacional del Litoral (UNL) y el CONICET son capaces
de optimizar el diseño de edificios para lograr un menor consumo de
energía sin resignar el confort. El primer paso es simular, es decir,
hacer un modelo digital que permita ensayar diferentes escenarios. Así
es posible saber cómo se comporta ese edificio en diferentes momentos
del año, de acuerdo al clima local.
A esta simulación, los investigadores del Centro de Investigación de
Métodos Computacionales (CIMEC) dependiente de UNL y Conicet, le
agregaron un segundo paso que es la aplicación de un algoritmo de
optimización. “Prueba diferentes diseños, evalúa su desempeño de
acuerdo a lo que se busque –menor energía, mayor confort-, y en
función de los resultados, el algoritmo decide qué otros diseños
probar. Esto lo repite hasta encontrar el diseño óptimo”, explicó
Facundo Bre, quien trabajó este desarrollo en el marco de su tesis
doctoral.
Una de las pruebas de esta tecnología se hizo en uno de los modelos de
vivienda del plan PRO.CRE.AR. Lograron mejorar la eficiencia
energética del inmueble en un 82% gracias a la puesta en juego de
diferentes variables que incluyen el tipo y tamaño de ventanas, los
materiales y recubrimientos de las paredes, la orientación del
inmueble, entre otras. Para llegar a ese resultado el algoritmo generó
y evaluó 9.600 propuestas diferentes. “Uno puede establecer criterios
y parámetros específicos. Hay factores que son determinantes como
ocurre en muchos casos con la orientación del edificio, o se puede
establecer un límite al monto que uno está dispuesto a invertir, por
ejemplo”, detalló.
Facundo Bre desarrolló su trabajo bajo la dirección de Víctor
Fachinotti en el CIMEC, dependiente de la UNL y el CONICET.
DESDE EL PRINCIPIO
EnergyPlus es un código de origen estadounidense que permite desde
hace décadas simular el comportamiento de edificios, pero su uso a
nivel local es muy limitado. En parte se debe a que hacía falta un
insumo clave que eran los datos climáticos de la región. “Cuando
comenzamos a trabajar había muy poca información climática de
Sudamérica disponible en el sistema, y de Argentina sólo había un
conjunto de datos de Buenos Aires. Por eso, el primer paso fue
construir datos del litoral”, contó Bre.
Era necesario disponer de un año meteorológico típico, para ello
procesaron datos de estaciones meteorológicas de 15 localidades de las
provincias de Santa Fe, Entre Ríos, Chaco, Corrientes, Misiones y
Formosa. Datos faltantes, como la irradiación solar, debieron ser
modelados a partir de los pocos registros recabados. Esta información
ahora está disponible, con acceso público, para el modelado de
edificios en toda la región.
EN COMPUTADORAS
Una vez resuelto el factor climático, el trabajo se orientó al
desarrollo computacional en sí mismo. El desafío era aprovechar la
computación de alto rendimiento para reducir el tiempo de cálculo y
volver viable el proceso en condiciones reales. Según cuentan los
desarrolladores, luego de probar esta plataforma quedó operativa y se
aplicó a diferentes casos con resultados exitosos.
Los investigadores ahora se propusieron seguir mejorando el sistema y
trabajan en perfeccionar el modelado de ventilación natural para poder
hacer una representación más precisa de lo que ocurre con las
corrientes de aire. “Tratamos de acercarnos cada vez más a las
condiciones reales”, resaltó Bre.
Además del trabajo sobre los algoritmos, los investigadores encararon
otra tarea y es la de poner estas capacidades desarrolladas al alcance
de los usuarios finales. Para ello se proponen generar un entorno web,
amigable y accesible para arquitectos y otros profesionales de la
construcción.
CAMBIO CLIMáTICO
Además de ensayar diseños y sistemas constructivos, las personas que
habitan los espacios son una variable crucial en los procesos de
eficiencia energética. Según explicó Bre, además de lograr diseños
bioclimáticos es necesario trabajar en la dimensión cultural, en las
costumbres que ayuden a generar hábitos para reducir el consumo
energético en los hogares. Si consideramos que los edificios consumen
un tercio de la energía en el país, hacerlos más eficientes se vuelve
clave a la hora de pensar estrategias de mitigación del cambio
climático.
Pero también se trata de una energía de adaptación. “Ahora queremos
estudiar no sólo la optimización de un edificio para el clima actual
sino verlo en toda su vida útil ensayando diferentes escenarios de
cambio climático”, adelantó Bre y explicó que teniendo en cuenta las
diferentes condiciones posibles del clima futuro se puedan diseñar
edificios que sean óptimos en un sentido más integral y no solo en el
presente.
Descargar foto:
https://www.unl.edu.ar/noticias/news/download/44121
Facundo Bre expuso el desarrollo en Innovar 2018
Descargar gráfico:
https://www.unl.edu.ar/noticias/news/download/44120
Estudio del flujo de aire alrededor de una vivienda.
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[UNL] ►►► Desarrollan un producto agropecuario que permite conservar el forraje
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Vinculación
Desarrollan un producto agropecuario que permite
conservar el forraje
/Se trata de un proyecto liderado por docentes-investigadores de la
FIQ-UNL y Conicet, junto a la empresa Fragaria SRL, que se propuso
desarrollar un producto nacional en su totalidad a partir de un
proceso de conservación del forraje./
El proyecto “Escalado de la producción de un fermento
láctico autóctono liofilizado para el mejoramiento de la calidad de
ensilados”, se propuso desarrollar un producto nacional en su
totalidad a partir de un proceso de conservación del forraje basado en
una fermentación láctica del material vegetal. La producción fue
realizada por el Instituto de Lactología Industrial (INLAIN), de doble
dependencia UNL y CONICET, y la empresa santafesina Fragaria S.R.L.,
coordinada por el socio gerente de la empresa, Ing. Rodolfo Mazzoni y
el responsable coordinador científico - tecnológico, Dr. Jorge
Reinheimer.
El equipo de investigación y desarrollo estuvo conformado por el Dr.
Gabriel Vinderola, y las Dras. Ana Binetti y Patricia Burns, todos
docentes-investigadores de la Facultad de Ingeniería Química de la
Universidad Nacional del Litoral. Cabe destacar que es uno de los
cuatro proyectos de la Facultad de Ingeniería Química seleccionados en
la convocatoria Innovación Productiva 2016 de la Agencia Santafesina
de Ciencia, Tecnología e Innovación, dirigidos al desarrollo de nuevos
productos y procesos productivos y a la mejora sustancial de los
existentes.
ACERCA DEL PROYECTO
El ensilado es un proceso de conservación del forraje
basado en una fermentación láctica del material vegetal. El silo se
destina a la alimentación del ganado bovino para la producción de
leche y carne. Si bien la fermentación puede tener lugar por la
actividad espontánea de la microbiota salvaje presente en el material
utilizado, también puede inducirse y estandarizarse mediante
inoculantes. El empleo de estos productos evita la proliferación de
microorganismos indeseables, micotoxinas y la producción de otros
elementos indeseados redundando en una mayor calidad del alimento y
estabilidad aeróbica. La elaboración de silos permite obtener un
alimento de alto impacto nutricional y alta receptibilidad a un costo
relativamente bajo, garantizando la oferta de alimento para el ganado
durante todo el año. A pesar del intensivo y creciente empleo de
inoculantes en base a bacterias ácido lácticas (BAL), prácticamente
todos los productos disponibles en el mercado argentino provienen del
exterior. Por eso, contar con un producto 100% nacional, desarrollado
por investigadores de la FIQ y del sector industrial argentino, es de
suma importancia. Este producto podrá contribuir, en parte, a la
sustitución de importaciones en el rubro de insumos agropecuarios.
En cuanto a la vinculación entre las partes intervinientes, Gabriel
Vinderola manifestó que "la importancia es que hubo una interacción
entre tres actores santafesinos: el Ministerio, la empresa y la
Facultad. Fue un proceso que empezó con la confianza de la empresa en
la FIQ mediante dos Servicios a Terceros y que luego, con el apoyo
gubernamental, se hizo un proyecto más grande que terminó en un
producto". De acuerdo a lo manifestado por Vinderola, "el beneficio
para el grupo de investigadores no sólo fue el recurso económico y el
paper publicado en una reconocida revista, sino también lo que
aprendimos en el tema de escalado industrial de la producción, cosas
que no vemos en el laboratorio y que pudimos lograr porque nos
abrieron las puertas de la empresa con total confianza".
BIOSILO, UN PRODUCTO NACIONAL
Durante el último trimestre del 2018 la firma Fragaria
presentó formalmente la idea de “BIOSILO” a su red de distribución.
Esta presentación “causó una buena impresión por ser un desarrollo
nacional, con cepas 100 % naturalizadas y seleccionadas desde el
ámbito productivo local, dado que los productos presentes en el
mercado tienen, en su formulación, bacterias introducidas de Europa o
Estados Unidos“, explicó el director comercial de la firma, Ing. Rubén
Netcoff.
En cuanto a los resultados de este nuevo producto, Netcoff sostuvo que
“debido a los cambios productivos, que incluyen el retraso de las
fechas de siembra en maíz, se está picando y ensilando mucho más tarde
que en otras campañas. Tendremos impresiones de su resultado a campo,
de los establecimientos donde se utilizó BIOSILO, más adelante, cuando
el recurso silo, sea abierto para el consumo animal“.
Respecto al mercado, explicó que “la variabilidad de los costos de los
subproductos de la industria utilizados en nutrición animal y sus
problemas de logística (basados en acopio en campo y suministro
durante el año, donde muchas veces la combinación de lluvias y caminos
rurales de zonas ganaderas, perjudican la entrega) revitalizan el
concepto de la fabricación de reservas en el propio establecimiento,
garantizando calidad del alimento y práctica disponibilidad“.
Cabe mencionar que la firma ya comercializó este producto en zonas
ganaderas de Entre Ríos, Santa Fe, Córdoba y Buenos Aires, compitiendo
de igual a igual con productos de grandes empresas multinacionales.
Descargar fotos:
https://www.unl.edu.ar/noticias/news/download/43442
https://www.unl.edu.ar/noticias/news/download/43443
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