proyecto

Diseño y desarrollo un heliodón autónomo controlado por computadora, de plataforma y
fuente luminosa parabólica móvil, con ajustes de latitud, fecha y hora, para la observación
de modelos físicos y maquetas a escala ante condiciones reales del movimiento solar en
cualquier altura e inclinación.
UTMIX-CA-16
Desarrollo de modelos y prototipos
Instituto de Diseño- Universidad Tecnológica de laMixteca
1.-CRUZ SÁNCHEZ RAMIRO MARBEL
2.-ITURBIDE JIMENEZ FERNANDO
3.-SANCHEZ LUQUEÑO JESUS
4.-RAMIREZ LEYVA HUGO FERMIN (colaborador INSTITUTO DE MECATRONICA-UTM)
5.-ALAVEZ RAMIREZ RAFAEL (colaborador CIIDIR-IPN-OAXACA)

DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA.
La industria de la construcción absorbe el 50 % de todos los recursos mundiales, lo que la
convierte en una de las actividades menossostenibles del planeta. Sin embargo, la vida
cotidiana moderna gira alrededor de una gran variedad de construcciones. La existencia y el
alojamiento de la civilización contemporánea dependen de una construcción definitivamente
poco sustentable. Es evidente que algo debe cambiar y los ingenieros y arquitectos tienen un
importante papel en ese cambio [Edwards B., et al, Guía Básica de laSustentabilidad.
Barcelona España: Editorial Gustavo Pili, SA, 2004, 121].
La pertinencia del uso de la maqueta como elemento de verificación y simulación física se ha
ido perdiendo debido al uso de programas de cómputo avanzados. Esto es importante debido a
que un estudio donde se requiera de inversiones considerables tales como desarrollos
urbanísticos no deben quedarse en la realidad virtual, estos debenser analizados atravéz de un
heliodón.
Un heliodón o simulador de trayectoria solar es un dispositivo mecánico que permite la
simulación de la posición del sol o de su trayectoria para una determinada condición espacial y
temporal. El simulador solar permite una visión tridimensional del comportamiento del sol
frente a los edificios.
Los procesos de evaluación de proyectos de estanaturaleza, dentro de sus varias
características y dependiendo de que aspecto se quiere evaluar (económico, físico, normativo,
funcional, estético) pueden realizarse con la ayuda de modelos, laboratorios, bases de datos,
expertos, reglamentos o algún otro medio mediante una técnica específica.
En la actualidad, dentro de las prácticas constructivas y de la arquitectura, se busca obtener un
óptimo deconfort y de consumo energético, por lo que se requiere manejar un sin numero de
variables como la temperatura, la humedad, iluminación, ventilación, orientación, insolación,
etc. Esto constituye un indicativo de que la complejidad del problema debe tratar de resolverse
mediante el diseño antes que con la tecnología. [Rodríguez Viqueira, et al. , “Introducción a la
Arquitectura Bioclimática”,México, 2008, p. 50-55.]
Es en el área de la toma de decisiones donde los métodos de diseño inciden de manera decisiva
dentro de las múltiples opciones que se presentan en un proyecto. El evaluar antes de construir
es un requisito indispensable para garantizar resultados, siempre y cuando se tengan
parámetros de referencia.

Una de las formas de evaluar y hacer estimaciones más precisas encuanto al diseño de
edificaciones, en relación con los costos de funcionamiento y mantenimiento (energéticos), es
el uso de herramientas destinadas a evaluar los procesos de transferencia de calor y su relación
con los niveles de confort esperados al interior de las edificaciones y por ende su consumo
energético.
Existen varias formas de determinar la trayectoria del sol respecto a un sitioespecífico y, en
consecuencia, definir los distintos ángulos de incidencia a lo largo del día y en los distintos
periodos del año. En la actualidad predominan dos técnicas. Una de ellas es la
experimentación en laboratorio mediante máquinas solares o HELIODONES, la otra es la
utilización de sistemas numéricos de aplicación matemática gráfica (2D) o tridimensional
(3D).
ANTECEDENTES TÉCNICOS...