INTRODUCCION

En los últimos 10 años la Unidad de Investigación que integro ha logrado, con mi aporte como becario y asistente de investigación, un aceptable conocimiento del análisis tipológico no superficial de los subsectores edilicios. En especial vivienda, salud y educación. Esto permite una concentración de información, para la generación de comparaciones y definición de situaciones deseables u óptimas, mediante indicadores globales y/o específicos de comportamiento.

Respecto de los nodos edilicios, se avanzó significativamente en el conocimiento de los subsistemas de estructuras edilicias complejas, caso establecimientos hospitalarios. En educación, se conoce globalmente el estado, características y funcionamiento de los mismos, no así en otros subsectores. Esto debido al seguimiento que realizan los entes responsables de elaborar políticas y programas.

Lamentablemente, en general, los profesionales, responsables del mantenimiento de redes, no poseen información sistematizada, suficiente actualización profesional, ni herramientas de diseño asistido adaptadas a necesidades concretas. Esta carencia impide que puedan conocer anticipadamente los resultados, impactos y eficiencias de sus intervenciones en los nodos de las redes edilicias. Al menos con un aceptable margen de error.

Mucho menos conocen las eficiencias comparativas de los servicios y unidades de actividad, en especial los hospitalarios, y sus interacciones entre si y con el edificio. No conocen suficientemente las condiciones de racionalidad energética y de habitabilidad ambiental. Los entes responsables de la formación y actualización profesional no contemplan suficientemente este enfoque tan requerido en los tiempos actuales.

Si los responsables de la gestión de redes edilicias requirieran de una actualización ambiental de sus cuerpos técnicos, se encontrarían con que la oferta académica es sumamente escasa.

La importancia de desarrollar herramientas informáticas multimediales, de diagnóstico y simulación ambiental edilicia y urbana, radica en numerosos factores, entre los que pueden mencionarse:

a. Acortar las distancias entre el profesional con formación ambiental media y la resolución de edificios ambientalmente concientes.

b. En la dimensión urbana el desarrollo de bases de datos de sectores y redes edilicias permitirá un mejor control temprano de la gestión ambiental - energética.

c. Un mayor reconocimiento del denominado Sindrome del edificio enfermo provocado por un diseño, operación y mantenimiento ambientalmente inadecuado, producto de: una mala formación ambiental de los profesionales, contenido curricular universitario desactualizado, incorrecta elección de materiales y diseño no bioclimático que genera desequilibrios en la salud de los habitantes, escasos fondos para investigaciones, escasa bibliografía, insuficiente fomento al desarrollo transdisciplinar, escaso reconocimiento de avances sectoriales y esfuerzos no coordinados en una dirección similar, entre muchos otros.

d. De contarse con mayor información y soporte de hardware y software se podría simular no solo el comportamiento de un edificio, sino la evolución de estos en una red de escala urbana o territorial. En la actualidad las técnicas de simulación en especial las basadas en ambiente gráfico permiten muy buenas aproximaciones a comportamientos reales.

e. Un sistema de estas características permitiría no solo prever el funcionamiento de una red edilicia cualquiera sino anticipar las necesidades de las mismas en el tiempo.

f. En estos casos deben considerarse tres posibles métodos para el desarrollo de estos sistemas: los basados en modelos estocásticos o autorregresivos, los basados en modelos de redes neuronales y los que utilizan algoritmos genéticos tambien denominados evolutivos. En los dos primeros casos es necesario contar con abundante información para desarrollar las matrices en las cuales se apoyaría un modelo autorregresivo o se entrenaría una red neuronal, siendo especialmente orientados a interpolaciones. En el último la situación es completamente diferente ya que depende de las condiciones iniciales y el problema es conocerlas, pero se cuenta con la ventaja de ser orientados a lograr extrapolaciones. Por el momento no se cuenta con suficiente información, experiencia y equipamiento para desarrollar sistemas de estos tipos. A pesar de lo mencionado, se está realizando con algunos miembros del equipo un seguimiento de estas técnicas. De las cuales, en el país existen numerosos desarrollos por modelos autorregresivos en diversas áreas, escasa experiencia en el caso de redes neuronales aplicadas al hábitat y no se conoce de la aplicación de modelos evolutivos. (Debe mencionarse que los modelos neuronales se apoyan en conceptos de segmentación y tipología para la construcción de los patrones utilizados en la simulación).

g. De implementarse estas técnicas se podría realizar una interpretación tipológica de imágenes aéreas de sectores urbanos. Se podría así censar y clasificar edificios con algún margen de error. Con esta información de la realidad y relevamientos localizados de control se podría contar con amplias bases de datos de extensos sectores urbanos. Esta información serviría en el diagnóstico e implementación de políticas ambientales relacionadas al ahorro de energía.

El grupo de trabajo que integro reconoce la problemática planteada y hace comunes estos objetivos. Los proyectos que se llevan adelante tienden a aportar en algunas de las líneas planteadas pero solo un esfuerzo mancomunado permitirá un verdadero salto cualitativo en el nivel de conocimientos. En la conclusión del informe final de perfeccionamiento (Czajkowski, 1994) se planteaba que "... En los últimos años apareció con sostenida fuerza a lo largo de los proyectos realizados la variable ambiental.... que motivó la inquietud del Grupo por ampliar el nivel de conocimientos ... comenzando a cursar una Maestría específica...", que hoy por hoy replanteó los alcances del marco teórico y la línea de trabajo. Se mencionaba además que "...de lo estudiado surge que hoy existe un desconocimiento casi absoluto del comportamiento tipológico - energético de las redes edilicias por parte de los funcionarios y técnicos con poder de decisión. Muchos proyectos como este y muchos grupos e investigadores interactuando permitirían, quizás, evitar que se repitan infinitamente los mismos errores. Solo un conocimiento de nuestra realidad permitirá sacarnos del caos... (ambiental en el amplísimo sentido del término)... en el cual vivimos debido principalmente a la ignorancia que nos domina." Estas reflexiones se acrecientan luego de finalizada la mencionada Maestría, ya que la situación es bastante más compleja.

El problema ambiental no puede ser tratado por especialistas de cada campo del conocimiento ya que el ambiente es un todo complejo e interactuante. Una estrategia de acercamiento al problema es trabajando en lo específico, pero con conciencia de la globalidad. En el ultimo siglo se exacerbó la tendencia a la hiperespecialización, cuando hoy vemos la necesidad, ante la grave situación ambiental que pende de nuestras cabezas, de contar con generalistas o transdisciplinares que coordinen los proyectos ambientales.

Estos, deberían partir de cada especialidad del conocimiento, intentando comprender las metodologías, idiosincracias y códigos de cada una, para actuar de interfaces en proyectos de índole ambiental.

MARCO TEÓRICO

Este trabajo de investigación integra una línea de trabajo orientada hacia las interacciones organización espacial-energía, que lleva adelante la institución a la que pertenezco. Esta denominación intenta dar cuenta de la evolución del interés del grupo motivada por el ensanchamiento y globalización del concepto habitat-energía. En los aspectos generales se inscribe en el marco teórico general de la Unidad, expuesta a continuación:

La tendencia de los últimos años permite reconocer una acentuación de avance hacia dos nuevos problemas profundamente interrelacionados: la eficiencia de la gestión urbana y regional y su contenido de ciencia y tecnología. Esto incluye lo anterior pero lo modifica, debido a los cambios que están ocurriendo en el campo disciplinar a nivel global. Se trata de una respuesta, pero sin duda influída por el crecimiento y consolidación del grupo que integro, la red que se esta conformando y las señales emergentes del medio . La denominación eficiencia de la gestión urbana requiere las siguientes precisiones:

* Al menos hasta ahora, la eficiencia es de las variables energéticas y de habitabilidad. Y explora las económicas conectadas: capital, tecnología, recursos humanos.

* La gestión implica simultáneamente las acepciones referidas a administración y a funcionamiento, también su interacción y flujos.

* La gestión urbana y regional comprende en forma central lo urbano y edilicio como segmentos de un continuo de escalas espaciales. Lo regional aparece -por ahora- en las interacciones con lo urbano, limitado a las variables preferenciales y a las mallas territoriales de redes.

Nuestro punto de partida es una concepción del Habitat en la que interesa remarcar:

a. Una aproximación eminentemente sistémica, que se sustenta en las partes "duras", zonas "luminosas" y "opacas" del territorio . Mallas de redes de servicios urbanos : edilicias de equipamiento de superestructura (salud, educación, resto del terciario). Redes residenciales y económico-productivas. Redes de infraestructura (vial-tránsito, transporte, energías, aguas, saneamiento, residuos, iluminación, información-comunicación). Tecnología inteligente o no. La dimensión ambiental como clima, soporte y escenario sujeto a impactos, interacciones y desequilibrios. Todo ello enfocado con una actitud científica: búsqueda empírica y teórica, cualitativa y cuantitativa.

Pero también la aceptación de una problemática compleja donde están involucradas variables macro: el medio físico-biológico, la sociedad, la economía, la producción, la ciencia-tecnología y confluyen múltiples procesos que pueden ser estudiados en sus propiedades y evolución.

b. Una concepción de lo urbano-regional como integral de fragmentos y de partes interactuantes. Lugares y sectores: residencial, terciario (servicios y comercio), productivo. Infraestructura. Con interés particular en la eficiencia en el uso de los recursos y la habitabilidad.

c. Una consideración de las partes -fundamentalmente los edificios- como diferenciales tipológicos integrables a redes . Esto involucra: clasificación, registro de comportamientos (tecno-económico, habitabilidad), comprensión de fases, modelización, construcción de escenarios, alternativas a las condiciones iniciales.

d. Un estudio de las redes edilicias preferenciando tres conjuntos de variables: eficiencia funcional, energo-productiva y de habitabilidad. Su diagnóstico y control. Diagnóstico -en las condiciones actuales de cambios importantes con fuerte dinámica- implica tiempo corto o tiempo real y profundidad de pre-diagnóstico/audit-diagnóstico.

El control asumiendo las condiciones actuales de nuestros países: desregulación, privatización, descentralización administrativa, emergencia de los ámbitos y poderes locales. También la posibilidad de aportar a la formulación de escenarios y políticas alternativas.

e. La introducción de la gestión urbana y regional en sus acepciones funcional y administrativa. Como concepción contínua y dinámica de sectores funcionales. Con posibilidades de comprensión más aproximada de los procesos territoriales de articulación de recursos, de productividad del espacio y de operación como satisfactor de necesidades. Y las relaciones entre las innovaciones tecnológicas y los sistemas de organización espacial. También la generación de técnicas para mejorar la predicción, el gerenciamiento y la administración.

¿Qué conocemos y en qué estamos trabajando en el campo antes descripto? Muy brevemente es así:

i. Seguimos el estudio del consumo, racionalización y sustitución de la energía en el medio urbano-rural y edilicio. Sus particularidades en los entornos climáticos templado (habitat bonaerense), frío (habitat patagónico austral) y cálido húmedo (nivel exploratorio). Sus implicancias con la habitabilidad higrotérmica y el medio ambiente.

Muy globalmente a nivel nacional y latinoamericano. En forma detallada en el Gran La Plata, Area Metropolitana de la Ciudad de Buenos Aires y la provincia de Buenos Aires.

Hemos ganado experiencia y estamos trabajando en los sectores residencial, subsectores públicos de salud, educación y transporte. Hemos incursionado en el industrial. Estamos realizando seguimiento en edilicia protegida inteligente.

Técnicas principales: El audit-diagnóstico. El análisis tipológico. El diseño bioclimático.

Tecnología: De sobrecostos bajos. De recuperación ágil de la inversión. Con esas connotaciones, sistemas solares pasivos, con algunos niveles de autosuficiencia. Enfasis en las estrategias C+P . Sistemas inteligentes de baja complejidad.

ii. Hemos extendido bastante el estudio de las redes edilicias. En primera instancia hemos completado la residencial metropolitana de Buenos Aires, la reciente de gestión pública bonaerense y las de prefabricación en Santa Cruz. Conocemos buena parte del comportamiento de la de salud pública metropolitana de Buenos Aires. Estamos estudiando la de educación pública bonaerense (uso discontinuo).

Técnicas principales: Análisis tipológico. Audit-diagnóstico. Diagnóstico temprano mediante indicadores. Planeamiento continuo mediante diagnóstico temprano informatizado de gestión (tiempo de respuesta corto).

Tecnología: Software de diagnóstico. Bases de datos. Redes informáticas.

iii. Estamos comenzando el estudio de la gestión urbana como integral de las mallas de redes de infraestructura, edilicias y de servicios urbanos en el medio. En su primera fase incluye salud, educación y transporte automotor. Estudiamos en particular las variables críticas de esa gestión.

Técnicas principales: Análisis matricial. Estudios sectoriales. Encuesta de orígen y destino sobre 9.000 viviendas (transporte). Planeamiento continuo por indicadores.

Tecnología: Programa informatizado.

iv. Seguimos en tareas enfocadas hacia una discusión en cierta medida epistemológica del concepto actual de habitat, sus connotaciones respecto a la arquitectura, el planeamiento y las metodologías de investigación.

Labor que implica asumir la crisis disciplinaria y la ineficiencia -ya histórica- del proceso de planeamiento concebido en los términos tradicionales . En particular las falencias en lo referente al diagnóstico y a las propuestas en el largo plazo, en el marco de paradigmas que parecieran haber dejado de funcionar como motores de la construcción del habitat. Asumir asimismo la necesidad de mayores integraciones conceptuales.

Ello implica también buscar nuevas vías de comprensión y diagnóstico. En este sentido hemos comenzado a revisar la posible utilidad del andamiaje de conocimiento que está surgiendo en otras disciplinas, como el ligado a los sistemas complejos y caos. Actuamos en relación con el Prof. Oreste Piro, de Física de la Universidad de Baleares, apuntando al estudio del crecimiento urbano y problemas de tránsito.

Tecnicas principales: Formulación de modelos de simulación de funcionamiento urbano. Técnica de fractales.

Entendemos el desarrollo energético de los sectores del habitat, como parte del desarrollo de una concepción global del mismo. Donde las regiones, los subsectores y las escalas son solo segmentos de un todo interactuante: el territorio nacional, en el contexto del Cono Sur de América Latina (UI2, 1989).

El proceso energético del habitat abarca los aspectos de producción, consumo y planificación de la energía en el marco de los demás procesos que se desarrollan en el mismo. En nuestra investigación nos centraremos en la incorporación de innovaciones y nuevas tecnologías de diagnóstico, control, racionalización del consumo y autogeneración, en los subsectores de vivienda y terciarios (salud, educación, administración, comercio) y su contexto urbano rural.

Centrar el estudio en los sectores de vivienda y terciarios, define las metodologías y las variables a ser utilizadas. El enmarque metodológico atiende a lo general antes enunciado y a las particularidades energéticas, económico-productivas, de los procesos de diseño y producción edilicia, territoriales - regionales - climáticas, sociales y psicosociales que surgen de los estudios conjuntos que se están realizando. Su comportamiento e interacción se pondera mediante la construcción de herramientas de diagnóstico y control.

"... es evidente que la estructura edilicia de los sectores residencial y terciario, está sufriendo un proceso de creciente degradación de su calidad térmica que se inició aproximadamente hace 40 años...". "En el terciario estatal las redes se ampliaron en función de las necesidades de corto plazo, casi siempre sin planes que integran el edificio, sus funciones y el clima en que las cumple".

"En ambos sectores se crearon así soluciones "estandarizadas" que se diseminaron en diferentes regiones según las demandas. En general resultaron poco coherentes con los climas, creándose situaciones de desequilibrio en la habitabilidad en las estaciones climáticas más críticas. En el mejor de los casos, cuando existieron los fondos correspondientes, se revirtió la situación con equipamiento convencional, generándose costos de adquisición, operativos y de mantenimiento".

"En consecuencia es necesario tomar decisiones acerca de los objetivos y enfoque teórico y definir el valor y participación que se asignan a las variables".

"Teóricamente, son posible dos enfoques: 1. El que concibe a las variables energéticas (vectores de fuentes tradicionales, nuevas fuentes y conservación) actuando en campos diferenciados entre si en el espacio y en el tiempo (coyuntura y planificación) y diferenciados de las físico-espaciales y sociales; 2. El que las concibe simultáneamente como determinantes e interactuantes".

"El primer enfoque, utilizado en los hechos en forma excluyente a escala mundial hasta las consecuencias de la crisis energética de los años 70, fundamentó las políticas energéticas unidimensionales basadas exclusivamente en la "oferta" (Laponche, 1988).

El segundo permite plantear los siguientes objetivos: a. El conocimiento del proceso energético - productivo - ambiental y su control para el sector y cada subsector. b. El conocimiento del proceso energético - edilicio y su control dentro del contexto anterior. c. Dentro del conjunto de variables, determinar cuáles para valores de las otras, aparecen como más convenientes. d. Dentro del conjunto de variables, determinar las más significativas para construir indicadores, que posibiliten un diagnóstico temprano y un control continuo de la situación energética de cada subsector y del conjunto.

Como se ha expresado, hemos adoptado el segundo enfoque. El objetivo principal es formular lineamientos y acciones que se puedan incorporar en los procesos de diseño, producción y habitabilidad edilicia y urbana, que posibiliten una racionalización del consumo energético del habitat y mejoren la habitabilidad ambiental y la producción de servicios para toda la sociedad, en un marco de distribución eficiente de los recursos".

El PID "Mejoramiento de las condiciones energéticas y de habitabilidad del Habitat Bonaerense", aporta al marco teórico en lo específico-tecnológico y en lo específicamente tipológico al marco teórico desarrollado en los períodos precedentes de beca.

Del referido marco teórico del grupo surge que, "...la producción edilicia está inmersa en un largo período de crisis que ha transformado profundamente tanto el campo de la iniciativa oficial bonaerense como el privado y se manifiesta en:

"i. La iniciativa oficial no produce satisfactoriamente en cantidad y reduce en forma continua y creciente, la calidad. Se pone cada vez más énfasis en reducir el costo inicial de construcción como respuesta a la magnitud de la demanda y a las reducciones presupuestarias. Pero no se han desarrollado suficientemente nuevos modelos edilicios sino que se utilizan los convencionales en nuevas versiones degradadas. Modelos "caros, pero malos". Caros para los usuarios que deben hacerse cargo de los costos operativos y caros para la sociedad que debe hacerse cargo de su ineficiencia global..."

"ii. La iniciativa privada se halla semiparalizada hace casi una década. Solo se observan signos de actividad en los sectores extremos: la producción de alto costo para los sectores de altos ingresos y las soluciones de emergencia casi siempre municipales para los sectores de menores ingresos y marginados. En estas porciones de la sociedad el proceso energético muestra evidencias de descontrol. Por un lado hasta hace muy poco las tarifas eran relativamente bajas en términos reales y no penalizaban el uso irracional de las energías convencionales ni expresan los llamados "costos sociales de la energía" (distribución, contaminación, costo de oportunidad). Por el otro envolventes edilicias de baja calidad térmica que demandan cantidades de energía imposibles de ser asumidas por las partidas públicas, debiendo padecer el usuario el disconfort ante consultas o internaciones."

"En el campo disciplinario de la arquitectura argentina y fundamentalmente a influencia del debate y de la producción teórica y edilicia internacional."

"Estos cambios repercuten directamente sobre la teoría y práctica del diseño energéticamente conciente, basado en criterios bioclimáticos y tecnología de conservación y de sistemas pasivos de acondicionamiento higrotérmico."

"La tecnología conservación-pasivos (C + P) y sus estudios conexos se ha desarrollado en el país continuamente desde la última década en centros de Salta (UNSA-INENCO); Mendoza (LAHV-CRICYT); Rosario (CEB-UNR); Buenos Aires (CNIE-ISABA-FAU) y La Plata (UI2-IDEHAB-FAU-UNLP). Grupos de menor desarrollo o más recientes registran actividad en Tucumán, Córdoba, Neuquén, Buenos Aires, San Juan y Mar del Plata."

Pero a pesar de existir modelos no se planteó la integración de ellos en un solo sistema que interactúe los diversos subsistemas de variables que intervienen en una concepción conservativa globalizante.

"Además no existen estudios sistemáticos de grado de suficiente amplitud curricular y los de posgrado están en estado embrionario. De hecho la inmensa mayoría de los profesionales no están capacitados para implementar más que técnicas rudimentarias de C + P. Se podría afirmar en síntesis que el parque edilicio existente y la producción del espacio construido no responden a criterios energéticamente concientes."

"Las técnicas de conservación y URE tienen larga tradición en Europa y América del Norte. Tuvieron fuerte impulso desde la crisis del '73 y las políticas globales de conservación han obtenido significativos resultados a más de una década de su lanzamiento. En todos esos países forman parte de los códigos de construcción y planeamiento urbano y de leyes y políticas prioritarias.

Solo hace pocos años se inició un estudio sistemático de las condiciones socio-energéticas y estructurales del tejido urbano en el país, se revisaron modelos de diagnóstico de países desarrollados, que culminó en la formulación de una metodología que contemplara nuestra realidad.

Esta tarea fué realizada por el grupo que integro. Se desarrollaron auditorías masivas en la región metropolitana de Buenos Aires que culminaron en la determinación del yacimiento potencial de ahorro de energía para el sector residencial. Sus resultados sirvieron para establecer las pautas básicas para un plan regional de conservación de energía y metodología posible de ser extrapolada a otras regiones del país.

Del análisis de esos modelos, surgió el problema que esos países no presentaban la heterogeneidad tecnológico-edilicia de nuestro país, no siendo compatibles las unidades de análisis utilizadas. Se planteó entonces la alternativa de basar la investigación en un enfoque tipológico del parque edilicio residencial.

Este proceso clasificatorio fue continuado y profundizado por el becario, que introduciendo conceptos de otras disciplinas, para en análisis de clasificaciones complejas.

En la profundización del tema en estudio, se introdujeron técnicas computacionales para el tratamiento de los datos y su interpretación . Se construyeron programas de computadora que operacionalizaron los índices definidos.

El cuadro así delineado, fundamento el objetivo central del proyecto en cuanto a la construcción de una herramienta de diseño y análisis que facilitara la adopción de técnicas C+P en la producción de edificios y que posibilitara el mejoramiento del diseño y la producción edilicia, su planificación y control temprano .

Este grupo de herramientas se conformarían a partir de un modelo de integración tipológico energético que comprenda una serie de procesos y algoritmos, que analicen el edificio, lo clasifiquen, determinen sus necesidades energéticas y su comportamiento térmico ante el medio. En esencia un modelo de integración se basa en submodelos que relacionan las variables urbano-edilicias, climáticas, económicas, productivas y de comportamiento en el proceso de desarrollo del habitat. Contribuyendo a generar alternativas racionales que permitan explorar varias soluciones a un determinado problema, o diagnosticar hechos existentes. Cuenta con datos, relevados de la realidad, de los consumos de edificios, sus características físicas y formales, clasificados, calificados y cuantificados en función de una estructura interna.

Estas herramientas posibilitarían analizar en corto tiempo y con el menor tiempo-hombre una multitud de variables, enriqueciendo y optimizando el proceso de diseño, control y planificación de la red. Este sistema no solamente mejoraría la calidad del proceso de información, sino que optimizaría el mismo proceso de acción-decisión.

Este tipo de técnicas se han desarrollado en centros de europa , Estados Unidos y por centros de investigación de la Argentina , pero en prácticamente todos los casos están orientadas a temas específicos. La alternativa de utilizar técnicas de segmentación y tipología , permitiría lograr un mayor conocimiento y representatividad respecto del universo estudiado. Existe un modelo computacional desarrollado en Brasil, que integra un banco de datos con programas de simulación del desempeño térmico de edificios, orientado al uso racional de la energía y optimización del control climático edilicio . Estos antecedentes permitieron desarrollar metodología y herramientas informatizadas en ambiente CAD apoyadas por bases de datos que permiten evaluar el comportamiento energético de prototipos edilicios en múltiples escenarios. Sean estos bioclimáticos o tecnológicos facilitando su mejoramiento.

El plan de trabajo responderá al mencionado marco teórico en los aspectos centrales y en lo específicamente tipológico al marco teórico y metodológico desarrollado durante los períodos precedentes de beca.

En cuanto a lo Tipológico - energético el marco teórico es el siguiente :

" Dado que una tipología se caracteriza mediante múltiples variables, nos encontramos con la necesidad de organizar un conjunto complejo de datos, debiendo tener en cuenta que muchas de las variables representan propiedades cualitativas. Estas se pueden clasificar en un cierto número de categorías que pueden o no ser ordenadas y que definen o no un conjunto de intervalos regulares; limitandonos a plantear un orden relativo."

"En estos casos las tipologías permiten la organización de un conjunto complejo de datos y el análisis de los componentes de las variables con el objeto de determinar el papel que cada una de ellas desempeña."

"En esta concepción el concepto "tipología", designa al conjunto de técnicas de simplificación de los datos relativos a una población, permitiendo concentrar la presentación en la de sus principales tipos ."

"Desde esta perspectiva una tipología se caracteriza mediante múltiples variables, definida a partir de un conjunto de ejemplares. Es un subconjunto de características poseídas simultaneamente por un número relativamente alto de casos."

"El marco de representación utilizado -espacio de atributos - es un hiperespacio de "n" dimensiones. Según sea la distancia entre dos ejemplares representados en el hiperespacio que utilicemos, los clasificaremos o no en un mismo tipo."

"La tipología consiste entonces en poner en evidencia los puntos del hiperespacio en los que se conglomeran los ejemplares."

"En cuanto al tratamiento de la población puede efectuarse:

# por reducción progresiva del número de tipos partiendo de un número inicial igual al número de ejemplares.

# por elaboración progresiva de tipos partiendo de un número nulo.

El proceso de tratamiento para tipos puede ser:

# Tipología por concentración: este método consiste en buscar sistemáticamente en todas las etapas de tratamiento, los tipos (provisionales) más próximos con el fin de agruparlos.

# Tipología por acumulación: este método consiste en clasificar sucesivamente a todos los individuos tratados uno por uno, en un orden aleatorio, dentro de los tipos provisionales elaborados con la ayuda de los únicos individuos ya tratados.

Con este método la computadora no para hasta tratar a toda la población. Su flexibilidad estriba en la elección inicial del valor del límite, muy delicado y a veces infructuoso, después de diversas tentativas. Si el límite es demasiado bajo, se obtendrá un número demasiado alto de tipos e inversamente."

"Pero previo a esto es necesario elaborar el material de base para intentar un proceso clasificatorio automático. Esto requiere del estudio de las variables de cada tipo arquitectónico, para poder intentar calcular sus distancias relativas y tamaños de las poblaciones relativas. Así como en nuestro caso de un proceso clasificatorio tentativo de tipologías arquitectónicas y tipologías energéticas. Tarea esta que se realizó por métodos simples de concentración y luego concentración parcial. Ello permitió formarse una idea abarcativa del problema planteado."

"Otra técnica muy precisa para la simplificación o reducción de los datos de una población, es el análisis factorial . Por ejemplo, los datos de 30 características para 300 casos de viviendas, no pueden ser procesados razonablemente mediante análisis descriptivo."

"El manejo, análisis y comprensión de gran cantidad de datos se hace más fácil si se los reduce a sus pautas factoriales comunes. Estos factores concentran e indexan la información de los datos originales y pueden así reemplazar las características sin que se pierda mucha información. Los edificios pueden así ser comparados y discutidos más facilmente en lo que respecta a su evolución formal, calidades, energía u otras variables, respecto de las múltiples características que involucra cada dimensión."

"El análisis factorial aparece entonces como un instrumento idoneo para desarrollar tipologías empíricas, pues permite agrupar variables dependientes para formar categorías descriptivas, clasificar edificios en tipos con características y modos de uso similares, etc. Estas ventajas estan limitadas por el hecho de que no permite un control del proceso y es complejo en su interpretación. Esto debido a la gran cantidad de coeficientes que produce, ya que explica todas las relaciones que existen entre variables y estas respecto del conjunto. El análisis factorial puede quizá ser más útil como instrumento exploratorio, pues permite manejar conceptos empíricos básicos."

DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA

En las redes edilicias urbanas de diversos subsectores (viviendas, salud, educación y otros), se observan y/o perciben importantes problemas de comportamiento ambiental. Toda medida que se desee adoptar, tanto en sistemas centralizados como autárquicos, deberá poseer información actualizada del nodo como paso previo de poder conocer el comportamiento de la red. Luego podrán realizarse contrastaciones que permitan destacar los nodos ineficientes, cuantificandolos y determinando sus pesos en el conjunto. Se podrá así trazar un perfil de la situación y comportamiento de la red para luego planificar acciones que tiendan a un mejoramiento del conjunto en función de los recursos disponibles.

Muchos entes con competencia en estas redes poseen sistemas de información para muchas de las variables, aunque también se nota que no están lo suficientemente actualizadas. Una de las razones de esto radica en los procedimientos utilizados usualmente en la recolección de datos, que con frecuencia provocan un retraso de hasta dos años en ingresar a los sistemas. Estas, por cierto, no son las mejores condiciones para afrontar la dinámica y requerimientos políticos, económicos, institucionales y sociales de los tiempos actuales.

Algunos entes con gran manejo de recursos (económicos, políticos, humanos y técnicos), han logrado lubricar el proceso de adquisición de información. Esto se logró gracias a un cambio y actualización total en el sistema de gestión. Las estrategias utilizadas les permitieron lograr una respuesta en tiempo corto, dando un conocimiento de las necesidades de la matriz urbana y sus redes de servicio. Lamentablemente, y dado el poder que brinda contar con información actualizada en tiempo corto, no sea de acceso público.

Otros sistemas desarrollados en ámbitos académicos con menores recursos, lograron desarrollar procedimientos, métodos, técnicas y herramientas para la gestión de redes edilicias y su optimización.

A pesar de contarse con metodologías probadas en el diseño edilicio ambiental, la bibliografía y herramientas de diagnóstico que contemplen nuestras necesidades, son escasas. En consecuencia se pretende continuar con una línea de trabajo que tiende al desarrollo de metodologías mediáticas y herramientas informatizadas de diseño asistido. Que superen los niveles de diagnóstico y predicción básicos, avanzando a etapas más desarrolladas. Estas herramientas deberán poseer en el mediano plazo módulos expertos que faciliten la interpretación de resultados a usuarios con formación ambiental media, basados en recomendaciones de diseño y acción.

Un sistema de estas características permitirá con el progresivo avance de la investigación y desarrollo, facilitar soluciones y recomendaciones a los problemas planteados, apoyado en bases de datos, que simplifiquen la generación de edificios más eficientes y sanos en cualquier lugar del territorio nacional.

OBJETIVO DEL TRABAJO

Principal

El objetivo principal apunta al conocimiento y mejoramiento ambiental de la edilicia y las tendencias proyectuales referentes a las mismas, a efectos de racionalizar algunos parámetros críticos referidos a los problemas ambientales, energéticos, de habitabilidad, económicos y de mantenimiento.

Especificos

• el desarrollo de un sistema informatizado en ambiente CAD para el diseño y simulación ambiental y bioclimática, que facilite la realización de evaluaciones y diagnósticos tempranos. Apoyado por bases de datos que relacionen: calidad ambiental - energía -habitabilidad - tecnología constructiva y contaminantes en materiales - clima - tipo y costos;

• análisis tipológico con fines ambientales, energéticos y de habitabilidad.

• propuestas de mejoramiento de casos tipológicos;

• continuar la ampliación del banco de datos y catálogos tipológicos;

• propuesta de pautas proyectuales para la verificación de comportamientos y su mejoramiento de calidad ambiental usuales en la especialidad bioclimática (higrotérmica, iluminación, sonido, etc.), ampliandolos progresivamente con los contaminantes provenientes de los materiales de construcción, instalaciones (climatización, eléctricas, fuerza motriz, iluminación natural, etc) entre otros;

• iniciar el desarrollo de un módulo experto a partir de la formulación de una base de datos de conocimientos ambientales edilicios y el correspondiente mecanismo de valoración (Shell) para poder contar a corto plazo con una versión experimental adosada al sistema "EnergoCAD".

HIPÓTESIS

La concreción del objetivo permite enriquecer a las hipótesis trazadas en las becas precedentes:

• La integración con CAD (Computer Aided Design), permite la simulación gráfica en multiples escenarios de los parámetros operacionalizados en las bases de datos, completando el ciclo de comunicación entre el usuario y la estructura operativa del modelo. Un módulo experto permitiría interpretar en forma comprensiva para el usuario, los valores producidos en el proceso de análisis. Esto posibilitará incorporar una herramienta de interacción en las acciones proyectuales de obra nueva, ampliación o reciclado en base a la experiencia acumulada en el parque edilicio, tanto oficial como privado.

• Una base de datos tipológico - ambiental basada en un modelo de integración, permitiría la interacción de múltiples dimensiones, logrando mejoras en los nodos de redes urbanas y en las redes en sí. Se posibilitaría una racionalización de la producción de los diversos sectores intervinientes y su planificación.

• Contar con herramientas informatizadas avanzadas para el diseño asistido permitiría reducir la brecha entre los especialistas y los profesionales con necesidad de una actualización ambiental.

• Un procedimiento cualitativo para el reconocimiento de xenobióticos contenidos en los materiales de construcción, permitirá un primer estadio de conocimiento ambiental edilicio.

• La utilización de tipos edilicios ideales que incorporen la variable ambiental, permitirá trazar un escenario estimativo de la carga s tipologías ideales tratadas en función de un análisis integral permitirán encontrar ventajas relativas entre ellas.

VARIABLES

Tal como se ha mencionado precedentemente, las variables principales a tratar son las siguientes:

a. Calidad térmica edilicia

b. Tipologías previas y de trabajo.

c. Características dimensionales.

d. Características formales.

e. Características funcionales.

f. Características constructivas.

g. Clima.

h. Sitio.

i. Comportamiento energético.

j. Costos.

k. Optimización técnico-económica.

l. Normativas vigentes.

m. Características ambientales de los materiales de construcción más usados en el país.

De gran parte de estas variables se conocen sus dimensiones y se han construido indicadores cuantitativos para medirlas. En el caso de las ambientales se cuenta con suficientes antecedentes para incorporar la variable.

UNIDADES DE ANÁLISIS

Las unidades de análisis de primer nivel en la investigación son los edificios de los diversos niveles de complejidad, que contienen potencialidad de recuperación desde el punto de vista edilicio-ambiental del área gran La Plata. Se recorta de esta forma el universo ya que es imposible pensar una matriz mayor con los recursos disponibles o que usualmente se obtienen.

Dentro del segundo nivel se encuentran los módulos (tipologías funcionales) que componen los edificios complejos. Como ejemplo, en el caso de edificios hospitalarios los denominados centros de actividad , sean servicios de internación, consultorios externos, laboratorios, unidades de cirugía, cuidados intensivos, cuidados intermedios, entre otros.

PLAN DE TRABAJO

Parte A: Desarrollo y ampliación del sistema informatizado

a. Continuar el relevamiento de fuentes de información y revisión bibliográfica en medios infomáticos, dependencias nacionales, provinciales y municipales.

b. Avanzar en la definición y ponderación de variables e indicadores.

c. Continuar la ampliación de Bases de Datos.

d. Finalizar el desarrollo del módulo de evaluación energética en estado transitorio.

e. Desarrollar un prototipo experimental de módulo experto bioclimático asociado a los sistemas "EnergoCAD" y "EnerNorm".

f. Iniciar la formación de una base de datos de contaminantes fisicos y quimicos asociados a materiales de construcción. Para enlazarla a la base de datos existente de materiales.

g. Iniciar la formación de una base de datos de sintomatologías asociadas a los contaminantes físicos y químicos.

h. Comenzar a definir un modelo de interacción e interpretación de la variable ambiental asociada a la edilicia.

i. Realizar el seguimiento de la transferencia de los sistemas informatizados a IRAM y entidades relacionadas con convenios y proyectos del Grupo.

 

Parte B: Análisis tipológico y propuesta de medidas de diseño.

j. Profundizar el análisis tipológico según modelo desarrollado, proponiendo nuevas tipologías y sus modelos por complejidad y actividad.

k. Continuar con el análisis de las características específicas de las variables energéticas y tipológicas de los sectores involucrados, incorporando la variable ambiental.

l. Profundizar el análisis de la distancia tipológica entre tipos e individuos.

m. Ampliar la propuesta de modelización tipológico - edilicia.

n. Ampliar los catálogos tipológicos en función de clasificaciones obtenidas.

o. Ampliar las recomendaciones de diseño elaboradas en los últimos años incorporando un enfoque ambiental de la producción edilicia.

p. Comenzar a trabajar en la formulación de un marco teórico edilicio ambiental superador del edilicio bioclimático.

 

Técnicas y medios de trabajo

La base para el desarrollo del trabajo se sustenta en la experiencia adquirida en la integración de bases de datos gráficas y alfanuméricas con herramientas de cálculo, generación de software, bancos y bases de datos, su operación, mantenimiento y análisis de resultados en la década precedente.

Las técnicas de recolección y procesamiento de datos se basan en la experiencia adquirida en los diversos proyectos de investigación en que se participó , mientras que las técnicas de simulación computacional se desarrollaron tempranamente en el posgrado de Ingeniería en fuentes no convencionales de energía , posteriormente se avanzó en una versión orientada a módulos edilicios simples que se integró a la primer versión del SIDAE- Sistema informatizado para el diseño de alternativas edilicias, antecedente del EnergoCAD. Este último consolidó en su versión ´96 una herramienta avanzada en ambiente gráfico para el diagnóstico térmico edilicio (en estado estacionario). Recientemente el sistema EnerNorm, realizado en el marco del convenio entre IRAM y la UNLP, permitió consolidar una trayectoria.

El encuadre del tema está validado por trabajos recientes y discusiones con expertos de EE.UU., Italia, España, Suecia, Alemania Federal y Francia.

Se cuenta con un laboratorio de ensayos y auditorías energéticas, instrumental de campo, centro de documentación, de cómputos y facilidades físicas.

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Idea, diagramación y actualización:  Arq. Jorge Daniel Czajkowski Copyright ©1998 J.D.C. All rights reserved. La Plata, Argentina. 25 de Marzo de 1999.