Tendencias21

Edificios que diagnostican su propio estado interior

Un equipo del MIT ha desarrollado un modelo computacional que interpreta y da sentido a las vibraciones ambientales (por ejemplo, de los camiones que pasan cerca de los edificios o de movimientos de tierra) para buscar signos de daño o tensión mecánica en las construcciones. El modelo permite que los edificios puedan ‘registrar’ su propia salud en tiempo real y, posiblemente, sean resistentes a fenómenos extremos.

Edificios que diagnostican su propio estado interior

Era de esperar que las nuevas tecnologías cambiasen las construcciones. Algunas se están aplicando a mejorar la eficiencia energética de los edificios, otras incluso para intentar que las casas se reparen solas.

El Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT, Estados Unidos) es uno de esos centros avanzados en los que se está aplicando las nuevas tecnologías a edificios.

En él, Oral Buyukozturk, profesor del Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental de dicho centro, y su equipo han desarrollado un modelo computacional que interpreta y da sentido a las vibraciones ambientales (por ejemplo, de los camiones que pasan cerca de los edificios o de movimientos de tierra) para buscar signos de daño o tensión mecánica en las construcciones. El modelo puede ser usado para monitorear el ‘estado de salud’ de los edificios continuamente.

Monitoreo continuo

Cuando un terremoto o el paso de un camión hacen retumbar a un edificio, las vibraciones pueden viajar hasta el techo de la estructura y generar temblores transitorios a través de pisos intermedios y vigas.

El nuevo sistema permite, después de eventos como estos, calibrar de manera inmediata esos cambios que han provocado los movimientos del entorno, así como los daños que estos hayan provocado en el sistema.

Gracias a él, es posible monitorizar continuamente los edificios, para generar una  base de datos de su salud, que sería como la cartilla del médico.

Sistema nervioso incrustado

Más concretamente, el sistema tiene dos partes. Por un lado, está el modelo computacional mencionado, en el que se incluyen todo tipo de parámetros y datos sobre los edificios, como la fuerza y ​​la densidad de sus muros, vigas, escaleras en cada piso, etc.

Por otro lado, a los edificios se les colocarían  acelerómetros que detectarían vibraciones y movimientos en ellos, desde los cimientos hasta los techos o tejados. Según los autores del avance, estos sensores representarían “un sistema nervioso incrustado”.

De momento, los investigadores del MIT han probado ya el sistema en un edificio del propio centro de investigación, el llamado Green Building, que es una construcción de 21 pisos hecha completamente de hormigón armado, y diseñada en la década de 1960. Para ello, han usado 36 acelerómetros.

Edificios que se autodiagnostican

También han elaborado una simulación por ordenador de dicho edificio y se han introducido en ella las vibraciones que podrían afectarle. El modelo ha permitido predecir cómo reaccionaría el edificio y sus diversos elementos a dichas vibraciones. En principio es seguro, aseguran los científicos, pero está sujeto a un poco de vibración, sobre todo en los pisos superiores.

El equipo tiene previsto ahora verificar ahora su modelo computacional con experimentos en laboratorio, en concreto con una réplica de 4 metros de altura de la estructura de un edificio. El objetivo final: que se puedan construir edificios equipados con sensores y algoritmos de procesamiento central, que sean inteligentes, puedan ‘registrar’ su propia salud en tiempo real y, posiblemente, sean resistentes a fenómenos extremos.

Referencia bibliográfica:

Hao Sun, Aurélien Mordret, Germán A. Prieto, M. Nafi Toksöz, Oral Büyüköztürk. Bayesian characterization of buildings using seismic interferometry on ambient vibrations. Mechanical Systems and Signal Processing (2017). DOI: 10.1016/j.ymssp.2016.08.038.

RedacciónT21

Hacer un comentario

RSS Lo último de Tendencias21

  • Ya es posible transmitir el tacto a través de Internet 26 junio, 2024
    Un nuevo estándar para la compresión y transmisión del sentido del tacto mediante Internet sienta las bases para la telecirugía, la teleconducción y nuevas experiencias de juego en línea, entre otras aplicaciones. El flamante estándar HCTI (Haptic Codecs for the Tactile Internet) es para el “tacto digital” lo que son JPEG, MP3 y MPEG para […]
    Pablo Javier Piacente
  • Las primeras muestras de la cara oculta de la Luna ya están en la Tierra 26 junio, 2024
    La cápsula de reingreso de la sonda Chang'e-6 de China, que transporta hasta dos kilogramos de materiales extraídos y perforados de la cuenca más antigua de la Luna ubicada en su lado oscuro, aterrizó este martes 25 de junio en la región de Mongolia Interior y fue rápidamente recuperada, según informó la Administración Nacional del […]
    Pablo Javier Piacente
  • La Tierra tendrá dos soles dentro de 1,3 millones de años y durante 60.000 años 26 junio, 2024
    Dentro de 1,3 millones de años, la Tierra tendrá una especie de segundo sol porque la estrella Gliese 710 se acercará a 1,1 años luz de la Tierra y la veríamos del mismo tamaño que Júpiter. Lo malo es que esa alteración cósmica puede provocar un episodio en nuestro planeta como el que acabó con […]
    Eduardo Martínez de la Fe
  • China descubre grafeno natural en la Luna 25 junio, 2024
    Investigadores chinos han descubierto recientemente grafeno natural de escasas capas por primera vez en la Luna, a partir de las muestras traídas a la Tierra por la sonda Chang'e 5. El hallazgo proporciona nuevos conocimientos sobre las actividades geológicas, la historia evolutiva y las características ambientales de la Luna.
    Pablo Javier Piacente
  • Los incendios forestales extremos se duplicaron en los últimos 20 años en todo el planeta 25 junio, 2024
    Una nueva investigación concluye que la frecuencia e intensidad de los incendios forestales extremos se ha más que duplicado en todo el mundo en las últimas dos décadas, debido al calentamiento global antropogénico y otros factores relacionados. Se trata de la primera ocasión en la cual los científicos pudieron trazar una tendencia global para los […]
    Pablo Javier Piacente
  • Detectado en el Mediterráneo el neutrino más energético del universo 25 junio, 2024
    El neutrino más potente jamás observado ha dejado su huella en las profundidades del Mediterráneo, aunque todavía se desconoce de qué rincón del universo procede. Los neutrinos cosmogénicos son los mensajeros de algunos de los eventos más cataclísmicos del cosmos.
    Eduardo Martínez de la Fe
  • La IA identifica seis formas diferentes de depresión 24 junio, 2024
    Los científicos han identificado seis formas biológicamente distintas de depresión gracias a la aplicación de la Inteligencia Artificial (IA) en estudios cerebrales. El hallazgo podría explicar por qué algunas personas no responden a los tratamientos tradicionales para la afección, como los antidepresivos y la terapia psicológica.
    Pablo Javier Piacente
  • La NASA pondrá en órbita una estrella artificial que revolucionará el estudio del Universo 24 junio, 2024
    La NASA encarará un ambicioso proyecto para colocar en órbita una estrella artificial: permitirá la calibración de telescopios a niveles previamente inalcanzables. El proyecto tiene como objetivo mejorar significativamente las mediciones de la luminosidad estelar y abordar varios otros desafíos que dificultan la astrofísica moderna.
    Pablo Javier Piacente
  • Los macacos nos enseñan cómo sobrevivir a un desastre natural 24 junio, 2024
    Los macacos de la isla caribeña de Puerto Rico se volvieron más tolerantes y menos agresivos después del huracán María, que los obligó a compartir la sombra de los árboles para sobrevivir al intenso calor.
    Redacción T21
  • Extrañas formas de vida se ocultan en antiguas cuevas de lava de Hawai 23 junio, 2024
    Científicos estadounidenses han logrado identificar una gran diversidad de especies microbianas únicas, que se han desarrollado en cuevas geotérmicas, tubos de lava y fumarolas volcánicas de la isla de Hawái. Estas estructuras subterráneas se formaron hace entre 65 y 800 años y reciben poca o ninguna luz solar, en ambientes similares a los que pueden encontrarse […]
    Pablo Javier Piacente