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Publicación Acceso abierto Análisis de la demanda de transporte en el Campus Las Palmas de la EIA(Universidad EIA, 2014) Gómez Murcia, Maria Daniela; Soto Estrada, EngelberthEl principal modo de transporte de la población de la Escuela de Ingeniería de Antioquia para dirigirse a la sede Las Palmas es el vehículo particular. El motivo de esta elección se debe, en gran medida, a la tenencia de vehiculo, a la poca cobertura de rutas tanto del transporte público como del transporte colectivo privado y a la falta de percepción de los costos reales asociados al transporte en vehiculo particular La baja cobertura del transporte colectivo privado esta ligada a la baja demanda de esta alternativa de transporte, principalmente por la alta demanda del vehiculo particular, lo que genera un circulo vicioso, y a la percepción, por parte de los usuarios, de que este es el modo de transporte menos rápido, más incómodo y costoso. Debido a ello, en este trabajo se modeló la demanda de transporte utilizando las encuestas con datos mixtos (encuestas reveladas y declaradas) realizadas en el año 2013 por los grupos de investigación IGEA y MT-SIG de la EIA. Con información como modo de transporte utilizado, tiempo de recorrido, costos según alternativa de transporte entre otros, se construyó un modelo de estadístico de partición modal cuyos términos consisten de un término aleatorio β que considera errores de medición y aspectos que el modelador no tiene en cuenta y una variable determinística,〖 V〗_in, que consiste en un grupo de características o atributos x_in asociados a la alternativa de transporte i y que son multiplicados por una constante modal θ_i como el costo y tiempo de viaje. Con este modelo se analizaron 3 escenarios hipotéticos los cuales consisten en reducir tiempos de viajes, aumentar el confort y reducir costos, En el presente trabajo de grado las variables que se incluyeron en el modelo de demanda son: costo de viaje, tiempo de viaje, confort y tenencia de vehículo particular, siendo la variable confort una variable cualitativa que reune los atributos comodidad, seguridad y disponibilidad de la información. Para la estimación y calibración de este modelo se empleó un programa denominado Biogeme, el cual es un software gratuito diseñado para la estimación de modelos de elección discreta. Fue posible identificar que las variables significativas son el costo, el tiempo de viaje y la tenencia de vehículo particular. Por otro lado, se analizó comó afecta la implementación del sistema miBus en la demanda del transporte de la EIA, principalmente, en la reducción de tiempos de espera, ya que el fin de este sistema es aumentar el porcentaje de la demanda de transporte colectivo privado, como medida de mejoramiento de la oferta del transporte de la institución al implementar un sistema que suministre información al usuario sobre rutas y horarios.Publicación Acceso abierto Análisis de la percepción de los motociclistas sobre la reglamentación vial y su relación con la accidentalidad en Medellín(2013) Grisales Ortiz, Yuleimy; Robayo Falla, María Alejandra; Soto Estrada, EngelberthThe number of motorcyclists and the number of motorbikes in Medellin has risen significantly in recent years. The accident rates for this group of drivers are getting bigger every day and this is due to several factors such as the infrastructure of the city, corruption, the environment, and the lack of understanding of national traffic rules, etc., or the behavior of the driver, especially when that involves a lack of respect for the rules and the traffic signs, the culture of Colombian people, the lack of preparation before driving on the roads, and so on.Publicación Acceso abierto Análisis estratégico para el ordenamiento territorial del municipio de Rionegro, Antioquia(Universidad EIA, 2017) Gómez Gil, Daniel; Valencia Montoya, Daniel; Soto Estrada, EngelberthEl actual crecimiento territorial que vive la Subregión del Oriente Antioqueño, en especial el municipio de Rionegro, eje de desarrollo de esta sub-región, ha conllevado a formular nuevas estrategias enfocadas a dar solución a los efectos derivados de una presión urbanística en auge dentro de un territorio que no está preparado para enfrentar este evento. Bajo este contexto, este trabajo académico comienza por realizar un diagnóstico en cinco esferas de acción: recurso hídrico, energía, movilidad, producción de alimentos y estructura ecológica. A partir del diagnóstico, se plantean y diseñan cinco iniciativas que buscan apoyar la gestión territorial de Rionegro en cada uno de los frentes. En recurso hídrico, se propone una red de monitoreo de la calidad del agua en diferentes puntos estratégicos de la red hídrica de la ciudad; en energía se identifican y recomiendan diferentes zonas que pueden ser aprovechadas por su potencial energético renovable; en movilidad, se sugiere refinar el indicador de densidad vial usado actualmente por el municipio; en producción de alimentos, se plantea un nuevo lineamiento para conformar el “Distrito Agrario”; y en la estructura ecológica, se propone una serie de alternativas para re-establecer la conexión y comunicación de la red ecológica de la que actualmente dispone el territorio. Finalmente, cada una de estas estrategias se acompaña de lineamientos de implementación y de una propuesta de revisión y monitoreo.Publicación Acceso abierto Aplicación de la norma ISO 14064 para la estimación de la huella de carbono en el sector salud: caso de estudio Laboratorio Clínico Congregación Mariana(Universidad EIA, 2011) Cruz Taborda, Alexandra María; Soto Estrada, EngelberthEl cambio climático, originado entre otras causas por las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI), se ha constituido en una preocupación a nivel mundial. Esto ha impulsado a las organizaciones e instituciones a profundizar su conocimiento respecto a los GEI desarrollando indicadores y métodos para estimar, controlar, reducir o mitigar las emisiones y su impacto. El sector de servicios, especialmente el subsector salud, es en la actualidad uno de los mayores consumidores de energía eléctrica en el país (UPME; Universidad Nacional de Colombia, 2007). Visionando el clúster de la salud como un importante proyecto de la ciudad de Medellín, dentro del cual se cuenta con un plan para fortalecer el turismo en salud, es de suma importancia aumentar la competitividad del sector y hacerlo cada vez más atractivo para los mercados extranjeros. Una forma de lograr esto es implementando herramientas eficaces de gestión energética y ambiental, como lo es el cálculo de la huella de carbono y las estrategias para su reducción. En este trabajo se estimó la huella de carbono del Laboratorio Clínico Congregación Mariana sede La Playa. Adicionalmente, se propusieron estrategias para la reducción de esta huella.Publicación Acceso abierto Aporte de los escudos verdes al confort térmico en viviendas vis en la ciudad de Medellín(Universidad EIA, 2019) Arango Hernández, Felipe; Guevara Betancur, Daniela; Soto Estrada, EngelberthAl hablar de desarrollo sostenible se hace referencia a la gran importancia de asegurar las necesidades del presente sin perjudicar a las generaciones futuras. Dentro de los diferentes problemas que enfrenta la sociedad actual se encuentran el cambio climático y el consumo de energía. Una de las soluciones planteadas para combatir dichos problemas es la arquitectura verde, las envolventes verdes han demostrado mejorar el desempeño térmico de las edificaciones y, en consecuencia, reducir su consumo energético. En Colombia las investigaciones en este tema son escasas. Debido a esto, en este trabajo se investigó el beneficio que tienen los escudos verdes en el confort térmico al interior de una edificación. Se realizó una modelación térmica con base en datos tomados de un caso de estudio en la ciudad de Medellín para exponer cuantitativamente, los beneficios que brindan las fachadas verdes. Finalmente, a partir de los datos obtenidos y el modelo realizado, se propuso una solución de vivienda de interés social para mejorar el confort térmico de sus habitantes. Adicionalmente, se propuso una solución para VIS, ya que gran parte de la población vive en este tipo de vivienda y se ha evidenciado que presentan problemas generalizados de confort térmico.Ítem Acceso abierto Beneficios de los corredores verdes en el confort térmico de las unidades de vivienda en Medellín y Envigado(Universidad EIA, 2023) Londoño Sierra, Andrea; Salazar Caparroso, Valentina; Soto Estrada, EngelberthRESUMEN: el fenómeno conocido como la Isla de Calor Urbana (ICU) ocurre en grandes ciudades de todo el mundo, donde las temperaturas en áreas urbanas son más altas que en las zonas rurales circundantes. Esto puede tener impactos negativos en la salud y el confort térmico de los habitantes, además de aumentar el consumo de energía en los edificios. Para mitigar los efectos de las ICU, se han implementado soluciones verdes en muchas ciudades, como el uso de techos que pueden reducir la temperatura del aire. También, se ha incrementado la vegetación urbana; lo que mejora la calidad del aire al disminuir la temperatura y aumentar la humedad. En el Área Metropolitana del Valle de Aburra (AMVA) se han adoptado soluciones verdes como la construcción de más parques y siembra de arbolado urbano. Actualmente, se está implementando el uso de corredores verdes como una solución efectiva para mejorar la calidad del aire, reducir el efecto de la ICU y mejorar la sensación térmica de los espacios. Sin embargo, su implementación es un proceso complejo que requiere planificación, considerando el diseño del corredor, la selección de plantas, la creación de senderos y otros elementos adicionales. Además, el mantenimiento de los corredores puede ser costoso y requiere personal capacitado. Desafortunadamente, la construcción de infraestructuras y proyectos urbanos degrada los corredores verdes. Con el objetivo de evaluar los beneficios de los corredores verdes en áreas con altas temperaturas, se realizó una investigación comparando viviendas cercanas y alejadas de un corredor verde en diferentes zonas del AMVA. Para esto, se instalaron equipos de medición de temperatura, se analizaron variables térmicas y se realizaron encuestas de confort térmico para evaluar la satisfacción de los habitantes. También, se realizó una modelación en 3D de las viviendas seleccionadas para analizar la eficiencia energética y el confort térmico en las viviendas. La investigación reveló que los corredores verdes benefician significativamente el confort térmico de las viviendas cercanas contribuyendo al cumplimiento de los estándares establecidos por la ASHRAE, ISO y NTC. Sin embargo, se identificó que factores locales como la orientación de la vivienda, los materiales expuestos a la radiación solar como los grandes ventanales; tienen una mayor influencia que los corredores verdes, desvalorizando el aporte térmico de estos. El análisis de consumo energético realizado demostró que la implementación de corredores verdes en la ciudad ofrece un importante beneficio económico en términos de ahorro energético. El análisis se modeló en 0.5 km del corredor verde de la Avenida Bolivariana, y se estimó un ahorro anual de $139.781.503,94 COP en costos energéticos en comparación con un tramo sin corredor verde. Es importante destacar que este análisis solo consideró 500 metros de corredor verde, lo que indica que los beneficios, económicos, sociales y ambientales podrían ser aún mayores si se implementa a lo largo de la red vial del AMVA.Publicación Acceso abierto Densidad poblacional a través de imágenes satelitales, caso de estudio Apartadó, Antioquia(Universidad EIA, 2024) Banguero Quejada, Jhoan Alejandro; Soto Estrada, EngelberthRESUMEN: El crecimiento poblacional en el municipio de Apartadó, Antioquia, ha sido notorio en las últimas décadas, lo que ha generado una fuerte presión sobre su infraestructura urbana y su planificación territorial. Este incremento ha derivado en una alta densidad poblacional en las áreas urbanas, lo cual representa un desafío significativo para las autoridades locales en cuanto a la gestión del suelo y la provisión de servicios básicos. El Plan de Ordenamiento Territorial (POT) de Apartadó, como instrumento clave de planificación, se encuentra desactualizado, lo que impide un control efectivo sobre la expansión urbana. Esta situación ha motivado la necesidad de implementar métodos innovadores para monitorear el crecimiento urbano y planificar su desarrollo de manera más precisa y sostenible. Para abordar este problema, se empleó una metodología basada en la reconstrucción tridimensional (3D) de edificaciones a partir de imágenes satelitales de una sola vista, utilizando redes neuronales convolucionales. Se implementó un modelo basado en la red Building3-D, la cual incluye módulos que optimizan la percepción global y local de la elevación de las edificaciones. Para la extracción de los edificios, se utilizó la red de segmentación U-Net, optimizada específicamente para identificar edificaciones en las imágenes procesadas. Además, se empleó la red Deep Anything para estimar la profundidad de las estructuras. El modelo fue entrenado con el conjunto de datos de Vaihingen y validado con el Massachusetts Building Dataset, alcanzando una precisión de hasta un 96.8% en la estimación de alturas en condiciones ideales. Los resultados obtenidos permiten la generación de nubes de puntos con una alta precisión, lo cual es aplicable al monitoreo continuo del crecimiento urbano. En el caso de estudio de Apartadó, el modelo facilitó el cálculo de la densidad poblacional, permitiendo verificar que el área analizada está próxima a los límites establecidos por el POT. Este enfoque metodológico se presenta como una solución eficiente y más económica en comparación con los métodos tradicionales, que suelen requerir múltiples imágenes o el uso de drones, haciéndolo adecuado para la planificación urbana y la gestión de recursos en zonas con crecimiento acelerado.Publicación Acceso abierto Estimación de la contaminación causada por la minería en cuerpos de agua del Bajo Cauca a través de imágenes satelitales(Universidad EIA, 2019) Uribe Ospina, Daniela; Soto Estrada, EngelberthLa contaminación de las fuentes superficiales de agua por la actividad minera en Colombia es un asunto de gravedad, debido a los problemas ambientales relacionados con los depósitos de mineral, las altas concentraciones de metales pesados en el agua de drenaje de los yacimientos mineros y a la minería ilegal que se presenta en algunas zonas de nuestro territorio. El monitoreo de vertimientos generados en la minería de oro requiere de estudio e innovación, pues los monitoreos realizados actualmente por las entidades competentes del recurso hídrico no proveen mediciones continuas ni de áreas extensas debido a la dificultad que se presenta en tiempo y dinero para realizar mediciones manuales o automáticas. Por tal motivo, es necesario que se cuente con nuevas herramientas para el monitoreo y el control de los vertimientos en aguas superficiales realizados por minas, como las técnicas de percepción remota. En este estudio se examinó la factibilidad de utilizar imágenes satelitales Landsat 8 para el monitoreo de vertimientos de minería. Para ello se estimaron las concentraciones de tres metales pesados, cobre (Cu), zinc (Zn) y plomo (Pb), en cuerpos de agua del Bajo Cauca, utilizando dos metodologías de percepción remota, cuyos resultados se compararon con mediciones realizadas en el sitio por la autoridad ambiental Corantioquia para analizar su validez. Los resultados indican que aunque es necesario hacer más mediciones para ajustar los parámetros de los algoritmos empleados a las condiciones locales, estos métodos podrían ofrecer información adicional para el monitoreo de los recursos hídricos en Colombia.Publicación Acceso abierto Estimación de la resistencia a la compresión del concreto por medio de análisis de imágenes multiespectrales(Universidad EIA, 2018) Hernández Macías, Camilo; Pérez Oñate, Alberto Rafael; Soto Estrada, EngelberthCon el fin de explorar alternativas para el control de la calidad del concreto estructural, se desarrolla este trabajo de grado orientado a examinar la relación entre la resistencia del concreto y su correspondiente nivel de reflectancia espectral. Para esto se analiza, bajo un ambiente controlado, el comportamiento de 15 muestras de concreto diseñadas con una resistencia a la compresión de 21 MPa buscando explorar la relación entre su reflectancia espectral y resistencia; esta última, depende de las propiedades físicas y mecánicas del material. La reflectancia, se interpreta utilizando imágenes espectrales adquiridas con una cámara Tetracam Lite equipada con un sensor de 3,2 megapíxeles optimizado para la captura de longitudes de onda de luz visible superiores a 520 nm y longitudes de onda cercanas al infrarrojo de hasta 920 nm. Primero, se identifican las variables que afectan el diseño de la mezcla, encontrando que el curado y la relación agua-cemento generan una variabilidad de aproximadamente 40% en la resistencia del concreto. Segundo, se planifican y diseñan los dispositivos de preservación de las muestras buscando mantener el experimento bajo un ambiente controlado regulando la cantidad de luz, humedad y polvo para impedir una variabilidad significativa en la toma de datos. Tercero, se recolecta la información de las muestras mediante un registro fotográfico para su posterior procesamiento y construcción de la firma espectral. Finalmente, se extraen los valores de reflectancia para examinar si existe una relación de estos con resistencia del concreto durante el proceso de fraguado. Lo anterior, se hace cumpliendo los estándares de la norma NTC 673 para verificar la resistencia a la compresión simple que poseen las muestras cilíndricas de concreto. Los resultados indican que la variabilidad de los valores espectrales disminuye después del día 15 cuando el concreto ha ganado la mayor parte de su resistencia. Además, indican que existe una relación entre la ganancia de resistencia del concreto y la variabilidad de los valores de reflectancia obtenidos.Publicación Acceso abierto Estimación de las necesidades de infraestructura para la movilidad del municipio de Rionegro basado en indicadores de desempeño(Universidad EIA, 2018) Ramírez Arboleda, Daniela; Porras Monsalve, Luisa Fernanda; Soto Estrada, EngelberthEl presente trabajo de grado se realizó con el fin de desarrollar un análisis de las necesidades de equipamientos para la movilidad de Rionegro mediante el uso de indicadores de desempeño propuestos por el BID. Para el desarrollo del actual documento, se realizaron acercamientos con las entidades públicas, con el fin de obtener información oficial de la implementación o de las acciones realizadas para la movilidad y el ordenamiento territorial. Dicha información fue procesada y analizada para obtener como resultados finales los lineamientos de las necesidades. En forma adicional en este trabajo se realiza un diagnóstico vial para la zona en estudio, el cual pretende saber las condiciones actuales de la capacidad y nivel de servicio. Se realiza una evaluación de dos metodologías, la primera de indicadores de desempeño propuestos por el BID y la segunda de la capacidad y nivel de servicio del HCM, con el fin de confrontar y comparar los resultados en tres escenarios, el actual año 2018, un futuro cercano 2038 que corresponde al periodo de diseño recomendado por el INVIAS para vías nacionales y un futuro lejano 2088 para el que se diseño el Plan Vial del municipio. Se evidencia el crecimiento urbano espacialmente incontrolado a pesar de la actualización del POT (2018), aunque se busca un crecimiento compacto se refleja un comportamiento disperso que pone en riesgo la sostenibilidad. Para la determinación de los requerimientos de infraestructura vial y transporte público, es primordial que se realice una adecuada planeación de expansión. Además, se brindan las acciones a realizar para cada indicador en un período de 70 años. Por último se fija un plan de implementación para los elementos que requiere la movilidad, donde se fijan con base a los requerimientos objetivos, tiempos, responsables y el presupuesto.Publicación Acceso abierto Estimación de temperatura superficial en el Valle de Aburrá mediante técnicas de percepción remota(Universidad EIA, 2012) Trujillo Uribe, Santiago; Soto Estrada, EngelberthEn esta investigación se examina el fenómeno de isla de calor en el valle de Aburrá, en donde desafortunadamente aún no se realizan estudios al respecto. Sin datos científicos que sustenten qué factores, como el agotamiento de la cobertura vegetal y el uso de materiales de construcción de baja reflectividad solar, influyen en el aumento del fenómeno de isla de calor, no se podrán respaldar estrategias que permitan mitigar este fenómeno.Publicación Acceso abierto Estimación de temperatura superficial en el Valle de Aburrá mediante técnicas de percepción remota(Universidad EIA, 2012) Trujillo Uribe, Santiago; Soto Estrada, EngelberthEl fenómeno de isla de calor urbana tiene grandes efectos sobre el microclima de las ciudades y conlleva a serios problemas como el aumento del consumo energético, la disminución de la calidad de vida y el incremento de enfermedades asociadas a factores climáticos. Para mitigar la isla de calor se conocen gran variedad de estrategias, pero para poder aplicarlas antes se debe conocer la magnitud del problema. En esta investigación se examina el fenómeno de isla de calor en el valle de Aburrá, en donde desafortunadamente aún no se realizan estudios al respecto. Sin datos científicos que sustenten qué factores, como el agotamiento de la cobertura vegetal y el uso de materiales de construcción de baja reflectividad solar, influyen en el aumento del fenómeno de isla de calor, no se podrán respaldar estrategias que permitan mitigar este fenómeno. Utilizando imágenes satelitales Landsat entre los años 1986 y 2010, se estimó la temperatura superficial (TS) del valle de Aburrá y sus zonas rurales cercanas. Luego de estimar la temperatura se calculó el índice NDVI (Indice de Vegetación de Diferencia Normalizada), el cual es un indicador de la presencia de vegetación, con el fin de correlacionar estas dos variables y establecer la influencia de la vegetación en la temperatura superficial. Las estimaciones indicaron que el área urbana presenta una temperatura superior al área rural circundante, obteniéndose índices de isla de calor urbana (diferencia entre los promedios en ambas zonas) de entre los 5,53 °C y 8,18 °C para las fechas analizadas. Por otro lado, se obtuvieron correlaciones entre los -0,47 y -0,73, lo cual indica correlaciones inversas moderadas entre la vegetación y la temperatura superficial. Este trabajo permitió concluir que el fenómeno de isla de calor es representativo en el área urbana del valle de Aburrá, por lo que deben planificarse estrategias para su reducción y control. Es necesario continuar este estudio para poder realizar predicciones sobre el aumento de la temperatura que se podrá originar con el crecimiento del área urbana.Publicación Acceso abierto Incremento del confort térmico en viviendas construidas con materiales ligeros(Universidad EIA, 2020) Cortes Navarro, Heidy Vanessa; Muñoz Giraldo, Andrea Carolina; Soto Estrada, EngelberthRESUMEN: En la ciudad de Medellín las viviendas construidas con materiales ligeros (balso, tejas de zinc) no brindan suficiente confort térmico, es por esto que el presente trabajo apuntó a explorar alternativas económicas para mejorar las condiciones térmicas de viviendas construidas con materiales ligeros, basándose en un estudio previo realizado por el grupo de investigación SITE de la universidad EIA a una casa de estrato 1 ubicada en la vereda Granizal del municipio de Bello. El análisis se basó en una metodología de estudio cuantitativa-cualitativa con la que se determinó el comportamiento térmico de la vivienda, de la cual se obtuvo que la temperatura operativa de los espacios examinados esta la mayor parte del tiempo, por fuera de la zona de confort establecida en la estándar 55 ASHRAE (2013). El análisis índico que el aislamiento en la envolvente de la vivienda mejora la sensación térmica para las temperaturas operativas altas y bajas. Durante los picos de temperatura operativa se presenta una disminución del 26% al utilizar aislamiento de yeso, 29% al utilizar poliestireno expandido y del 15% al utilizar placas de madera en muros y techo. En las bajas temperaturas operativas se presenta un aumento de 33% debido al aislante de yeso, 24% por el poliestireno expandido y del 27% por las placas de madera.Publicación Acceso abierto Localización de equipamientos en el municipio de Rionegro mediante un análisis de optimización basado en SIG(Universidad EIA, 2018) Estrada Fernández, Juan Sebastián; Palacio Gómez, Juliana; Soto Estrada, EngelberthEste estudio buscó identificar predios en los que a futuro se puedan desarrollar una Planta de Tratamiento de Aguas Residuales (PTAR) y una Planta de Tratamiento de Agua Potable (PTAP) en el Municipio de Rionegro, Antioquia. El crecimiento actual del municipio cuenta con sistema de planeación que no contempla estrategias específicas para el desarrollo de futuros equipamientos, lo que hace que la cobertura de la red de acueducto y alcantarillado sea insuficiente para la demanda futura, por lo que se ha determinado que es necesario seleccionar de manera eficiente los predios en donde se debería llevar a cabo los futuros equipamientos con el fin de garantizar la disponibilidad de estos predios a la hora de su construcción. Inicialmente, se identificaron los parámetros de diseño y de localización de la infraestructura mediante un diagnóstico del estado actual de los equipamientos y la demanda futura que éstos atenderán. Luego, a través de procesos de optimización y mediante la implementación de Sistemas de Información Georreferenciada (SIG) se llevó a cabo un análisis multicriterio en el que se consideraron todos los criterios necesarios para localizar ambas plantas de tratamiento. El uso de SIG como herramienta en la toma de decisiones permitió identificar los predios en los que se pretenden desarrollar los futuros equipamientos. Finalmente, se propuso una estrategia que busca destinar los lotes identificados para el uso exclusivo de los futuros equipamientos y se planteó un plan de implementación. Este estudio ofrece un modelo con el cual los municipios pueden fortalecer sus planes de expansión a través del mejoramiento de los bancos de tierras, gracias a la adquisición y destinación de predios estratégicos para el desarrollo de futuros equipamientos a través de análisis de optimización basados en SIG.Publicación Acceso abierto Medidas de adaptación/mitigación ante islas de calor en el Valle de Aburrá(Universidad EIA, 2019) Palacio Chaverra, César Augusto; Soto Estrada, EngelberthLa isla de calor urbana (ICU) es un fenómeno que está presente en todas las ciudades del mundo, está relacionado con el aumento de superficies duras y la falta de cobertura vegetal, lo que provoca el incremento de temperatura, el aumento en la demanda energética y la disminución en la calidad de vida de las personas. En este trabajo se usó información existente acerca de la isla de calor del Valle de Aburrá para identificar variables de interés a la hora de caracterizar la intensidad de la isla de calor. Posteriormente, se segmentó la zona de estudio en 3 tipologías de zonas, según su nivel de urgencia, basado en la temperatura superficial promedio y el nivel de cobertura vegetal de cada barrio. Luego, por medio de la recopilación de buenas prácticas implementadas en otras ciudades, se propusieron una serie de medidas que podían ser replicadas en el territorio. Para luego estimar, tanto teórica como por medio de datos obtenidos en campo (apoyado con información brindada por el semillero y por los proyectos de investigación del SITE como mediciones térmicas, pruebas de materiales, etc), el beneficio que traería el implementar estas medidas. Por último, se mostraron ejemplos de implementación de las diferentes medidas identificadas en algunos barrios piloto que se escogieron previamente. Las zonas clasificadas como de más urgente atención se identificaron en el centro de Medellín, algunos barrios de Bello, principalmente, hacía la zona de Niquía, la zona industrial Itagüí y algunos de sus barrios aledaños. Al igual que los barrios de las comunas de Castilla, Doce de Octubre, Aranjuez y La Candelaria. Mientras que las zonas que se identificaron como de poca urgencia de atención se ubicaron principalmente en la margen oriental del valle. Las medidas propuestas fueron enfocadas hacia la siembra de árboles en zonas estratégicas, planteamiento de incentivos para la implementación de techos fríos y el uso las tecnologías de pavimento frío. Con esto, se pretendió disminuir la temperatura local de los diferentes barrios y a su vez mejorar en aspectos como la calidad del aire, además, disminuir en cierta medida la temperatura de la zona urbana del Valle de Aburrá.Publicación Acceso abierto Mejoramiento del desempeño térmico de las aulas de clase del Centro Educativo Instituto Unibán de Apartadó, Antioquia(Universidad EIA, 2024) Carvajal Angarita, Esaú; Duarte Urán, Sebastián; Soto Estrada, EngelberthRESUMEN: El presente trabajo se enfocó en analizar el comportamiento térmico de cuatro aulas de clase del Instituto Unibán en Apartadó, una región de clima tropical con temperaturas que superan los 31°C. El objetivo principal fue mejorar el desempeño térmico de las aulas mediante el análisis de diferentes materiales y la implementación de soluciones que minimizarán la carga térmica en el interior de los espacios. La investigación partió del reconocimiento de que altas temperaturas en el entorno educativo afectan negativamente el rendimiento académico y el bienestar de los estudiantes. En este contexto, se diagnosticaron las condiciones térmicas de cuatro aulas mediante la instrumentación con equipos de medición que registraron datos en distintos momentos del día. La metodología empleada consistió en la construcción de un modelo digital de las aulas típicas utilizando el software EnergyPlus, el cual se basó en la información recopilada mediante mediciones en campo. A través de este software, se simuló el comportamiento térmico de los espacios, analizando la demanda energética, las condiciones de confort interior y el impacto de diferentes materiales de aislamiento en la reducción de la carga térmica. En este proceso, se llevó a cabo un análisis de sensibilidad que permitió evaluar los principales elementos que componen los salones, como pisos, muros, techos y ventanas, identificando las variables más influyentes en el confort térmico. Posteriormente, se exploraron diversas soluciones de aislamiento térmico y, además, se consideraron estrategias complementarias para mejorar la temperatura operativa, buscando reducir la radiación solar directa y optimizar la ventilación. Finalmente, se llevó a cabo un análisis de viabilidad económica mediante un análisis de precios unitarios (APU), evaluando el costo-beneficio de la alternativa que mejoraba en mayor medida el confort térmico de las aulas. Este enfoque integral permitió seleccionar la solución óptima para optimizar las condiciones térmicas en los espacios, asegurando que se alcanzaran niveles de confort adecuados para los usuarios. De esta manera, se garantizó no solo una mejora en la temperatura interior, sino también un entorno más agradable y saludable para los estudiantes. Los resultados del análisis revelaron que la incorporación de ventanas de alta eficiencia energética, junto con la integración de elementos de vegetación, puede mejorar significativamente el confort térmico en las aulas. Las ventanas actualizadas, diseñadas para limitar la entrada de radiación solar directa, contribuyeron a mantener temperaturas más agradables en el interior. Por otro lado, la vegetación circundante proporcionó sombra adicional, minimizando la carga térmica sobre las superficies exteriores de la edificación. La alternativa seleccionada no solo demostró ser económicamente viable, sino que también ofreció beneficios significativos en términos de aislamiento térmico y confort. Al reducir la temperatura interna y mantener condiciones más agradables, se creó un ambiente propicio para el aprendizaje, al tiempo que se disminuyó la dependencia de sistemas de refrigeración, lo que a su vez favoreció una gestión más sostenible del espacio.Publicación Acceso abierto Propuesta de algoritmo metaheurístico aplicado a la planeación y optimización de acarreos para un proyecto vial en el Oriente Antioqueño(Universidad EIA, 2024) García Vega, Pablo de Jesús; Soto Estrada, EngelberthRESUMEN: En Colombia, el desarrollo de infraestructura vial enfrenta desafíos históricos y económicos significativos. La inversión estatal en vías es insuficiente y sujeta a ciclos económicos y cambios de gobierno, mientras que la participación privada, mediante asociaciones público-privadas (APP), también enfrenta riesgos financieros considerables. Los costos de acarreo en zonas montañosas, que representan alrededor del 25%, o menos, del costo constructivo y son sensibles a factores como los precios de gasolina, pueden afectar la rentabilidad del proyecto y aumentar los riesgos financieros para los inversores. Esto subraya la necesidad de una planificación financiera y operativa robusta de los acarreos para optimizar el flujo de caja y asegurar la viabilidad del proyecto. Para abordar este problema, el proyecto propuso un algoritmo metaheurístico basado en Simulated Annealing, aplicado a la planificación y optimización de acarreo en el proyecto vial Ruta del Agua, variante Doradal, ubicado en el Oriente Antioqueño. El objetivo general fue desarrollar y validar un algoritmo que, mediante la discretización de elementos finitos, permitiera reducir los costos de acarreo y mejorar la eficiencia operativa. En el caso de estudio de la Ruta del Agua, variante Doradal, localizado en el oriente antioqueño, la implementación del algoritmo logró una disminución del 4,93% en los acarreos, equivalente a un ahorro aproximado de 35 millones de pesos colombianos. Esta optimización no solo reduce costos directos, sino que también mejora la planificación del transporte, minimizando recorridos largos y evitando pendientes inadecuadas para la maquinaria. La metodología se fundamentó en la definición de variables, condiciones, función objetivo (en este caso, el trabajo mecánico experimentado por la maquinara) y un método de solución probabilístico. El algoritmo optimizó el transporte al priorizar rutas ya acondicionadas, considerar pendientes y gestionar los volúmenes de material de manera eficiente. Al generar soluciones prácticas que minimizan el trabajo físico de la maquinaria, el algoritmo representa una guía para la operación y planificación de proyectos viales en áreas geográficamente desafiantes. La validación teórica del algoritmo se realizó aplicándolo a casos de acarreo con soluciones óptimas conocidas, como escenarios con volúmenes descendientes y ascendientes. Se iteró variando secciones, alturas y volúmenes, confirmando que las soluciones generadas coincidían con los esquemas óptimos esperados. Esto validó la precisión del algoritmo para resolver problemas teóricos de acarreo. En conclusión, el uso de este programa en la construcción de vías en Colombia podría significar una herramienta valiosa para la planificación eficiente y sostenible de acarreos, generando ahorros económicos importantes y mejorando la viabilidad de proyectos en terrenos complejos.Publicación Acceso abierto Propuesta para la optimización de los recursos de monitoreo de deformaciones sobre la autopista Medellín-Bogotá mediante la técnica de interferometría ComSAR(Universidad EIA, 2023) Botero Díaz, Santiago; Zuluaga Cardona, Sofía; Soto Estrada, EngelberthRESUMEN: el monitoreo de desplazamientos del suelo es fundamental en países como Colombia para minimizar desastres. Este monitoreo se puede realizar por métodos convencionales, como la instalación de inclinómetros, o mediante técnicas de detección remota. En el presente proyecto se propuso la utilización de la técnica interferométrica ComSAR para la optimización de los recursos de monitoreo de la autopista Medellín – Bogotá debido a que se han evidenciado deformaciones del suelo que con el paso del tiempo aparecen nuevamente, es decir, se comportan de manera reincidente afectando el correcto funcionamiento de la vía. Cabe resaltar que se seleccionó la técnica ComSAR debido a que es la más reciente y tiene un potencial mayor en cuestión de la identificación y cuantificación de las magnitudes de desplazamiento del terreno, lo que podría ayudar a optimizar el monitoreo de una de las vías más importantes del departamento de Antioquia, permitiendo controlar las deformaciones del suelo antes de que algún desastre ocurra. Inicialmente, se determinaron las deformaciones del terreno para lograr identificar los puntos críticos de deformación en el tramo Zamora – Santuario (cuya operación y mantenimiento es tarea de la concesión Devimed S.A.) y posteriormente se brindó una herramienta de optimización de recursos para facilitar la prevención y el manejo de los desastres generados por el desplazamiento del terreno. Esto se realizó mediante el análisis de 33 imágenes satelitales de la constelación Sentinel 1 obtenidos para un periodo de interés de 5 años (comprendido entre enero de 2018 y abril de 2023) que fueron procesados en el software SNAP y MATLAB con programaciones de Python y StaMPS. Luego, se compararon los datos obtenidos con información de levantamientos topográficos con LiDAR en campo, lo que reveló que, aunque no eran idénticos, los valores de deformación eran congruentes. Finalmente, como resultado del proyecto se identificó que los puntos críticos de la autopista, cuyo monitoreo es fundamental, están ubicados en el tramo de la vía en jurisdicción de Bello y de Copacabana y se presentan sobre las cercanías de las abscisas K2+800, K4+200, K5+000, K6+000, K12+000 y K14+000.Publicación Acceso abierto Sistema de aislamiento de bajo costo para cubiertas de teja de barro en el Valle de Aburrá(Universidad EIA, 2019) Murillo Montes, Catalina; Sánchez Gil, Susana; Soto Estrada, EngelberthIn this work, thermal insulation systems were investigated to improve the performance of roofs built with clay tiles. The analysis was based on the calculation of the operating temperature and thermal modeling of a case study in the city of Medellín. The methodology was divided into four stages. Initially, the thermal performance of the case study was diagnosed, then the feasible alternatives for roof insulation were identified, then a model was developed using the IDA ICE software to simulate the chosen insulation systems and finally, the best alternative was determined to improve the thermal performance of the building. The analysis showed that it is possible to improve the performance of this type of roofs with extruded polystyrene by 1.74%. However, it was also observed that this is not sufficient to achieve adequate levels of comfort, being necessary to consider other measures such as the protection of windows to reduce solar radiation, the change of floor to ceramic tiles and the change of orientation of the housing, to achieve a reduction of 5.44%.Publicación Acceso abierto Uso de imágenes de radar para el análisis de deformaciones longitudinales en el Proyecto Vial Puerta de Hierro entre los municipios del Carmen de Bolívar y San Jacinto(Universidad EIA, 2023) Serrano Muñoz, Jesús Andres; Giraldo Betancur, Juan David; Soto Estrada, EngelberthRESUMEN: el monitoreo de los hundimientos en la superficie terrestre se ha convertido en un desafío creciente para los responsables de proyectos civiles, especialmente aquellos relacionados con la infraestructura vial. Esto se debe a la necesidad constante de asegurar que las carreteras se mantengan en condiciones óptimas para su funcionamiento. Por esta razón, es relevante la investigación y desarrollo de nuevas metodologías que busquen la eficiencia y economía en la supervisión de estos proyectos, ya que, en la actualidad, llevar a cabo este tipo de actividades en proyectos de gran envergadura puede resultar costoso. Técnicas como la que se describe en esta investigación surgen como una alternativa viable debido a su bajo costo y su capacidad para abarcar áreas extensas de terreno. En este estudio en particular se analizó un tramo del proyecto vial Puerta de Hierro, ubicado entre los municipios de El Carmen de Bolívar y San Jacinto, en el departamento de Bolívar. El análisis se centró en la estimación de deformaciones en tres puntos críticos utilizando la técnica DInSAR durante dos periodos de tiempo contiguos, correspondientes a los meses de junio y agosto de 2021. Para llevar a cabo este análisis, se utilizaron tres imágenes satelitales de radar que cubrían el tramo de carretera en cuestión. Los resultados obtenidos fueron comparados con tres mediciones topográficas tomadas en el mismo intervalo de tiempo. La primera medición se consideró como referencia, mientras que las dos siguientes correspondían a cada par de imágenes procesadas para el estudio. De esta manera, se validaron los datos obtenidos mediante la técnica DInSAR, revelando errores porcentuales promedio de 18%. Estos errores proporcionan una indicación de la precisión de la técnica y su idoneidad para identificar las áreas más afectadas en el proyecto objeto de estudio, de las que se encontró que en 5 de los 6 puntos identificados se presentaron deformación en el proyecto. Este estudio concluye que la técnica de percepción remota puede ser una excelente opción para monitorear la superficie terrestre en proyectos de infraestructura vial. Además, se alienta a profundizar en la investigación de esta técnica para mejorar su precisión, especialmente en relación con las condiciones topográficas del país.