Maestría en Construcción

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Guadua ligeramente modificada para la construcción : Caracterización mecánica ante esfuerzos de flexión de vigas armadas y agrupadas mecánicamente con latas de Guadua angustifolia Kunth
(Universidad Nacional de Colombia, 2026) Silva Romero, Jharry Alexis; Mejía Barrera, Carlos Alberto; Silva Romero, Jharry Alexis {0000000221477006]; Estructuras
El bambú es considerado un material de construcción ecológico y de altas prestaciones mecánicas; sin embargo, la comprensión de su comportamiento estructural cuando es sometido a transformaciones posteriores al corte del culmo, modificaciones mecánicas limitadas, resulta fundamental para garantizar la seguridad estructural y un diseño adecuado en aplicaciones constructivas. Actualmente, no existe un modelo constructivo consolidado que permita predecir de manera efectiva la relación tensión-deformación de vigas conformadas con bambú Guadua angustifolia Kunth (en adelante GAK) ligeramente modificado. La presente investigación caracteriza experimentalmente el comportamiento mecánico a flexión de vigas de sección rectangular tipo, conformadas con latas de GAK obtenidas a partir del aprovechamiento de culmos rollizos mediante procesos manuales. Las vigas fueron armadas y agrupadas sin el uso de adhesivos químicos, empleando exclusivamente uniones mecánicas mediante zunchos metálicos, tornillos y pernos, con el apoyo de maquinaria y herramientas básicas de carpintería. El proceso constructivo incorporó conocimiento empírico y recomendaciones técnicas de actores de la cadena productiva de la guadua en Colombia como los colectivos de constructores Tacuara y Heicon, así como lineamientos de normas internacionales para bambú y madera estructural, entre ellas ISO 23478 (2022), ISO 22156 (2021), ASTM D198-15, ASTM D143-14 y la NTC 5279 (ICONTEC, 2004). La caracterización experimental incluyó ensayos de flexión con cuatro puntos de apoyo a escala real, en vigas con luces de aproximadamente 2.5 m entre apoyos, así como mediciones de torsión durante la aplicación de la carga, densidad y contenido de humedad. Este enfoque permitió establecer un marco metodológico que incorpora dos variables técnico-constructivas: tipo de perno y longitud de la lata de GAK, que no se encuentran relacionadas en el contexto normativo ni productivo actual del uso estructural de la guadua en Colombia. Los resultados permitieron identificar mecanismos de falla, resistencias últimas características, módulo de elasticidad aparente y rigidez a flexión de cuatro tipologías de vigas. Se evidenció que las vigas conformadas con latas enteras y unidas mediante pernos metálicos tipo varilla roscada presentan menores deformaciones y mayores capacidades en el rango elástico definido entre el 10–40% de la carga máxima según ISO 23478. Finalmente, mediante modelación numérica en SAP2000 y verificación bajo criterios de servicio de la NSR-10, se evaluó su aplicación como viguetas de entrepiso y correas de cubierta en vivienda unifamiliar, identificando que el desempeño está gobernado por criterios de rigidez más que por resistencia, siendo estructuralmente viable en cubierta y condicionado en entrepiso por control de deformaciones. (Texto tomado de la fuente)
Procesos de mejoramiento en la gestión y coordinación en proyectos de vivienda de interés social (VIS) en Bogotá D.C. por medio de prácticas integradas, green lean, integrated project delivery (IPD), y building information modeling (BIM)
(Universidad Nacional de Colombia, 2026-02-26) Tovar Campo, Diana Marcela; Hernández Atehortúa , Diego Andrés; Romero Larrahondo, Paulo Andrés
La investigación se centra en abordar los desafíos enfrentados por las empresas constructoras de vivienda de interés social (VIS) en Bogotá, tales como sobrecostos, demoras en los cronogramas, baja calidad constructiva y limitada incorporación de criterios de sostenibilidad. La solución propuesta implica la integración de prácticas avanzadas como Building Information Modeling (BIM), Integrated Project Delivery (IPD) y Green Lean. La revisión de literatura destaca deficiencias en la coordinación y gestión de proyectos, como falta de comunicación y estandarización de procesos. Se subraya la importancia de BIM para reducir errores de diseño y la necesidad de adoptar IPD para una colaboración efectiva. La justificación del estudio se presenta a través de un árbol de problemas que ilustra las causas y consecuencias de las deficiencias en la coordinación de proyectos. Los objetivos de la investigación incluyen determinar procesos de mejora en la gestión de proyectos VIS en Bogotá, integrando BIM, IPD y Green Lean. Se busca determinar procesos innovadores e integrales, definiendo ventajas competitivas hacia las capacidades dinámicas, estableciendo lineamientos para la coordinación de proyectos de manera efectiva y sostenible. (Texto tomado de la fuente)
Modelo metodológico multicriterio para evaluar la viabilidad de estrategias de eficiencia energética y reutilización adaptativa en edificaciones existentes : caso Escuela Tecnológica Instituto Técnico Central, Bogotá
(Universidad Nacional de Colombia, 2026-02-26) Rivera Cuervo, Yamid Humberto; Chica Segovia, Angélica
La presente investigación aborda la problemática de la obsolescencia funcional y técnica en edificaciones existentes, entendida como la pérdida progresiva de desempeño frente a estándares contemporáneos de eficiencia energética, confort y seguridad normativa. En el contexto colombiano, persisten vacíos metodológicos para evaluar de manera integral el stock edificado existente, particularmente en lo relacionado con la verificación de cumplimiento frente a umbrales técnico-normativos y la priorización de intervenciones bajo criterios objetivos, especialmente en los aspectos de sostenibilidad ambiental. En respuesta a esta necesidad, el estudio desarrolla y valida un Modelo Metodológico Multicriterio estructurado como un motor analítico parametrizado con visualización en Power BI, diseñado para integrar variables técnico-normativas, energéticas, económicas, funcionales y sociales. El modelo permite diagnosticar el nivel de cumplimiento de una edificación, cuantificar la brecha frente a estándares vigentes y formular un Índice de Viabilidad (IV) que jerarquiza estrategias de eficiencia energética bajo el enfoque de reutilización adaptativa. Metodológicamente, la investigación se fundamenta en un protocolo de levantamiento instrumental certificado (termografía, luxometría, termo higrometría y anemometría), auditoría energética y análisis de infraestructura, cuyos datos son normalizados y procesados mediante ponderaciones basadas en juicio experto. Como caso de validación, el modelo se aplica al Bloque G de la Escuela Tecnológica Instituto Técnico Central (ETITC) en Bogotá, permitiendo generar una hoja de ruta estratégica para la modernización energética compatible con su condición patrimonial. El resultado final consolida una herramienta digital replicable y extrapolable a otras edificaciones construidas no necesariamente con valor cultural, que facilita la toma de decisiones fundamentada en datos, orientada a mitigar la obsolescencia y extender la vida útil de edificaciones existentes en el contexto nacional. (Texto tomado de la fuente)
Evaluación del desempeño físicomecánico y durabilidad de concretos permeables con agregados reciclados y fibras PET para sistemas de drenaje sostenible y otros usos
(Universidad Nacional de Colombia, 2026) Umbarila Jimenez, Sergio David; Rios Fresneda, Camilo; Lizarazo Marriaga, Juan Manuel
Este trabajo final de maestría, con enfoque de profundización, evalúa el desempeño físico-mecánico y la durabilidad de Concretos Permeables (CP) fabricados con el 100% de Agregados Reciclados (AR) de origen pétreo y reforzados con fibras de PET. El estudio aborda la necesidad de mitigar la escorrentía superficial y aprovechar los pasivos ambientales generados por el sector construcción en Colombia. Bajo un enfoque cuantitativo de alcance explicativo y un diseño experimental secuencial, se caracterizaron los materiales y se fabricaron 108 especímenes de concreto poroso con agregados reciclados; para ello, se varió la relación agua/cemento (0.30, 0.35 y 0.40), con adición de finos (5%), aditivo (0.5% del peso del material cementante) y la inclusión de fibras (3.2 kg/m³). La evaluación integró ensayos normativos de compresión, flexión y permeabilidad, junto con la aplicación de técnicas de análisis no destructivo como la Espectroscopía de Impedancia Electroquímica (EIS). Los resultados indican que las fibras PET actúan como agentes estructurales de porosidad, incrementando la permeabilidad hasta en un 80% y la resistencia a la flexión en un 24.5%, sin embargo, reduce la resistencia a la compresión. Solo la mezcla con relación A/C de 0.40 sin fibras, alcanzó los 8 MPa requeridos por el ACI 522R. Se concluye que el material es técnica y ambientalmente viable para su aplicación en Sistemas Urbanos de Drenaje Sostenible (SUDS) de bajo tráfico, como senderos peatonales y cunetas verdes. Además, se validó la técnica EIS como un método eficaz y no destructivo para modelar la conectividad de poros y predecir el comportamiento hidráulico del material. (Texto tomado de la fuente)
Gestión sostenible y el ciclo de vida de activos culturales y edificaciones patrimoniales en Colombia mediante procesos HBIM e integración de estándares ISO
(Universidad Nacional de Colombia, 2026) Rubio Castro, Edgar Augusto; Romero Larrahondo, Paulo Andres; Rubio Castro, Edgar Augusto [0000158474]; Rubio Castro, Edgar Augusto [0009000844699761]; Eco Innovación en producto; Eco-innovación en producto/servicio y construcción sostenible
La gestión de información en patrimonio edificado presenta limitaciones en la integración de datos geométricos, normativos y operativos a lo largo del ciclo de vida del activo. Se desarrolló una investigación aplicada, de diseño no experimental y enfoque metodológico mixto secuencial explicativo, que combinó una revisión sistemática de literatura, una encuesta estructurada a profesionales del sector y un estudio de caso basado en Heritage Building Information Modeling (HBIM). La revisión sistemática analizó 512 publicaciones científicas indexadas, mientras que la encuesta recolectó datos de 500 profesionales vinculados a patrimonio, BIM y gestión de activos culturales en Colombia, y el estudio de caso se aplicó al Hospital Materno Infantil de Bogotá, inmueble patrimonial en uso operativo continuo. Los resultados evidenciaron vacíos metodológicos en la estandarización de flujos scan-to-HBIM,débil articulación entre HBIM y marcos normativos de gestión de información conforme ISO 19650, alta percepción de barreras normativas y de capacitación en el contexto colombiano, y fragmentación informacional severa con 87.2% de instituciones patrimoniales sin sistemas digitales centralizados. La validación técnica mediante triangulación de múltiples fuentes de evidencia demostró viabilidad de implementación HBIM con equipamiento de costo medio (Matterport Pro3 y Autel Evo 2 Pro v2) alcanzando precisión métrica adecuada (RMSE 4.2mm, LOIN 0.87), aunque condicionada por restricciones operativas de edificaciones en uso hospitalario activo. Como contribución, la investigación propone un protocolo HBIM integrado a la serie ISO 19650 y a los requisitos de Planes Especiales de Manejo y Protección (PEMP) establecidos en el Decreto 1080/2015, validado mediante métricas de desempeño y orientado a la gestión sostenible de activos patrimoniales. La decisión deliberada de mantener documentación técnica exhaustiva pretende constituir un referente completo que reduzca barreras para futuras investigaciones en un campo donde la producción académica regional permanece limitada. Estos resultados ofrecen un marco operativo para mejorar la gestión de información y la toma de decisiones en proyectos de patrimonio edificado en Colombia y Latinoamérica. (Tesis tomado de la fuente)
Viabilidad económica y sostenible del reúso adaptativo de edificaciones no patrimoniales en el marco del Plan Especial de Manejo y Protección (PEMP) del Centro Histórico de Bogotá (CHB) : estudio de caso
(Universidad Nacional de Colombia, 2026) Rincón Durán, Sergio Alejandro; Guerra de los Ríos, Bibiana María; Mayorga Hernández, María Isabel; Rincón Durán, Sergio Alejandro [0009000080307202]; Rincón Durán, Sergio Alejandro [Sergio-Rincon-Duran]; Taller Godai SAS
Esta investigación analiza la viabilidad económica, social y ambiental de reúso adaptativo de edificaciones no patrimoniales en el marco del Plan Especial de Manejo y Protección (PEMP) del Centro Histórico de Bogotá (CHB), a partir de un estudio de caso simulado. El objetivo es evaluar el reúso adaptativo como alternativa sostenible para las edificaciones con potencial, integrando criterios de construcción sostenible, economía circular y regeneración urbana. El estudio adopta un enfoque mixto que articula una Revisión Sistemática de Literatura (RSL) bajo el método PRISMA, análisis bibliométrico, cuestionario aplicado a 383 participantes, entrevistas semiestructuradas a expertos del sector y el desarrollo de un modelo económico-inmobiliario basado en el Análisis del Costo del ciclo de vida (LCC). El caso de estudio permite comparar el escenario propuesto presentando variables técnicas, normativas y económicas propias del CHB. Los resultados evidencian que el reúso adaptativo presenta viabilidad económica bajo condiciones específicas de intervención estructural, control, de CAPEX, OPEX, e incentivos institucionales, además de generar beneficios sociales y ambientales verificables, como reducción de impactos asociados a la demolición, optimización del uso del suelo y activación residencial del Centro Histórico. Se concluye que el reúso adaptativo constituye una estrategia replicable y pertinente para la sostenibilidad urbana del CHB, siempre que sea respaldada por marcos normativos claros y políticas públicas integrales. (Texto tomado de la fuente)
Gestión de proyectos en la construcción : estrategias para la obtención de certificaciones ambientales en Colombia
(Universidad Nacional de Colombia, 2025-04-23) Martin La Rotta, Diego Alejandro; Romero Larrahondo, Paulo Andrés;
En Colombia, la construcción sustentable se enfrenta con retos considerables vinculados a la incorporación de técnicas de gestión de proyectos para conseguir certificaciones ambientales reconocidas, como LEED, BREEAM, EDGE y CASA COLOMBIA. El propósito principal de este estudio es reconocer y vencer los obstáculos técnicos, económicos y culturales que impiden la puesta en marcha de prácticas sustentables en el ámbito de la construcción. Mediante un método cualitativo, que comprende encuestas a expertos del sector, se pretende examinar la prevalencia de estas prácticas y su influencia en la obtención de certificaciones medioambientales. El estudio incluye una revisión minuciosa de la bibliografía relacionada con la construcción sostenible en Colombia, un estudio de los factores PESTEL que inciden en la industria, y la implementación de metodologías como PMBOK, Lean Construction y BIM, ajustadas al contexto colombiano. Dentro de los puntos relevantes, se examinan los beneficios operativos y financieros de la edificación sustentable, las ventajas en cuanto a la satisfacción del cliente y el aumento del valor de mercado de los proyectos certificados. Además, se abordan las normativas y políticas a nivel local e internacional, como las ISO y las NTC, que ofrecen un marco regulatorio para la sostenibilidad en el sector de la edificación. Este trabajo tiene como objetivo aportar al progreso de la construcción sostenible en Colombia, ofreciendo soluciones eficaces y tácticas de optimización fundamentadas en las percepciones y vivencias de los protagonistas principales de la industria. Los resultados previstos comprenden: consejos sólidos que fomenten la implementación más extensa de prácticas sustentables, incrementando la competitividad y la lucratividad del sector de la construcción, y alineándolo con los Objetivos de Desarrollo Sostenible y las responsabilidades internacionales de la nación. (Texto tomado de la fuente)
Formular un modelo de recuperación sostenible para el edificio Ópera, en la ciudad de Bogotá
(Universidad Nacional de Colombia, 2025) Cifuentes Hidalgo, Edgar Andrés; Gamba Fuentes, Miguel Arturo
Considerando que, según EL Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (2025), el sector de la construcción es responsable del 32 % del consumo energético global y más del 34% de las emisiones de CO2, sin contar con que representa cerca del 50% del uso mundial de materias primas y el 15% del consumo de agua dulce. En ciudades como Bogotá, este panorama se agudiza por el rápido crecimiento. Frente a ello la sostenibilidad en la construcción. se posiciona como una respuesta urgente y estratégica. Considerando además que, el edificio más sostenible es aquel que ya está construido (World Green Building, s.f.), se propone un modelo de recuperación sostenible para el edificio Opera, mediante la repotenciación como alternativa metodológica, técnica y ambientalmente viable para la reconversión del Edificio Opera en Bogotá. El edificio, construido en 1964, está actualmente enmarcado en el modelo tradicional de consumo lineal, caracterizado por el uso intensivo de energía, agua y materiales no sostenibles. El modelo propuesto se basa en un enfoque sistémico, multidimensional y replicable, estructurado a partir de cuatro categorías de análisis: gestión del agua, gestión de la energía, gestión del aire y gestión de la habitabilidad. Por medio de una metodología mixta, el modelo se compone de cuatro fases: (I) Revisión documental; (II) Diagnóstico inicial; (III) Formulación de criterios de sostenibilidad; (IV) Etapas constructiva y operativa. Luego de hacer una revisión documental, se busca diagnosticar las condiciones actuales del edificio, a partir de las categorías de análisis, para luego establecer criterios de sostenibilidad y, finalmente proponer intervenciones específicas para la etapa constructiva y operativa. Las intervenciones propuestas no solo orientan la recuperación integral del Edificio Ópera, sino que también sientan las bases para un modelo replicable capaz de abordar los complejos desafíos socioambientales del desarrollo urbano actual. El enfoque está alineado con las políticas nacionales y los marcos globales de sostenibilidad, posicionando al edificio como un caso de estudio para una transformación urbana responsable y orientada al futuro. (Texto tomado de la fuente).
Marco de evaluación y caracterización del software de inteligencia artificial con potencial de implementación en la gestión de empresas edificadoras de vivienda en Colombia, como recurso para impulsar productividad a partir de la transformación digital
(Universidad Nacional de Colombia, 2025) Rodriguez Botía, Yeniffer Alejandra; López Pérez, Francisco Guillermo; Coca Neusa, Sindy Marcela
El presente estudio aborda la aplicabilidad y viabilidad de herramientas de inteligencia artificial en los estudios de factibilidad de proyectos inmobiliarios y de construcción en Colombia, con un énfasis particular en las MiPymes. El problema parte de la baja adopción tecnológica en este sector, caracterizado por limitaciones de recursos, fragmentación de datos y un entorno organizacional complejo que exige altos niveles de adaptación cultural a la transformación tecnológica. El objetivo principal consistió en identificar, evaluar y caracterizar herramientas de IA que apoyen cada fase del estudio de factibilidad —jurídica, de mercado, técnica y económico-financiera— a través de una metodología multicriterio, pruebas comparativas y un análisis crítico de resultados. Los hallazgos evidencian que las arquitecturas con generación aumentada por recuperación RAG y de razonamiento resultan más efectivas en el análisis jurídico y documental, que el procesamiento del lenguaje natural PLN y el aprendizaje automático supervisado, no supervisado y por refuerzo potencian los estudios de mercado, que la visión por computador y la optimización heurística agregan valor en lo técnico, y que la generación de código y el razonamiento numérico son decisivos en lo económico-financiero. Además, se comprobó que herramientas como modelos de lenguaje grande LLM presentan desempeños diferenciados según la tarea, confirmando que la selección debe ser modular y dependiente del contexto de uso. En conclusión, el estudio propone un marco metodológico replicable, sustentado en la Matriz de caracterización de herramientas de IA (Anexo C), que facilita a las empresas tomar decisiones tecnológicas informadas. Este marco asegura resultados reproducibles, mayor trazabilidad y un balance adecuado entre valor funcional, costos y gobernanza de datos. (Texto tomado de la fuente)
Building Information Modeling (BIM) y análisis de ciclo de vida (ACV): meta análisis y estudio de caso en empresas constructoras de Bogotá
(Universidad Nacional de Colombia, 2025) Mantilla Jaimes, Daniela; Romero Larrahondo, Paulo Andrés
A partir de una Revisión Sistemática de Literatura (RSL) y un estudio de caso realizado en cuatro empresas constructoras de Bogotá, esta investigación analizó la integración entre Building Information Modeling (BIM) y el Análisis de Ciclo de Vida (ACV) en el sector de la construcción. La investigación buscó la articulación de hallazgos académicos y prácticas locales, considerando relaciones, patrones y limitaciones para apoyar una toma de decisiones más sostenible, informada y estandarizada. La RSL incluyó un meta-análisis de variables extraídas manualmente de la literatura y representadas gráficamente a través de R. El estudio de caso se desarrolló a través de entrevistas semiestructuradas, procesadas y codificadas con NotebookLM Pro como herramienta de inteligencia artificial (IA), y complementadas con gráficas en R para representar tendencias y frecuencias. Los resultados muestran que, a nivel global, la integración BIM-ACV presenta heterogeneidad, imprecisión en la definición de variables, desconocimiento conceptual en algunas de ellas y limitada comparabilidad entre resultados. En el ámbito local, se observa un nivel de madurez intermedio de BIM, escaso conocimiento del ACV, falta de estandarización, limitada capacitación y resistencia al cambio. La evidencia permite organizar sistemáticamente las variables identificadas para futuros marcos generales de estandarización, ofrecer un punto de referencia cuantitativo para investigaciones futuras y comprender los retos y oportunidades asociados al nivel de madurez actual de BIM en la industria local, proporcionando una base sólida hacia una construcción más sostenible. (Texto tomado de la fuente)
Análisis correlacional del desempeño mecánico de concretos a partir de su caracterización por DRX y calorimetría isotérmica : estudio comparativo de cementos UG en Colombia
(Universidad Nacinoal de Colombia, 2025) Rodríguez Zamudio, Camilo Andrés; Salcedo Barrera, Martha Luz; Rodríguez Zamudio, Camilo Andrés [0002429428]
En el contexto de la industria de la construcción colombiana, se ha detectado una pronunciada variabilidad en el desempeño mecánico de concretos fabricados con cementos de distintas procedencias comerciales, clasificadas como Uso General (UG), según la Norma Técnica Colombiana NTC 121. Esta investigación aborda el fenómeno de la "sobrerresistencia", donde una de las marcas evaluadas alcanza resistencias a la compresión (f′c) significativamente superiores a sus competidoras bajo diseños de mezcla idénticos, desafiando el supuesto de equivalencia funcional. El objetivo principal fue establecer las correlaciones entre las propiedades fisicoquímicas de los cementos (composición mineralógica por Difracción de Rayos X (DRX) y cinética de hidratación por calorimetría isotérmica) y el desempeño mecánico observado en el concreto. Mediante un diseño cuasi-experimental, se compararon cuatro marcas comerciales de cemento UG en dos diseños de concreto (para 21 MPa y 35 MPa nominales) y en morteros normalizados, realizando ensayos mecánicos a diferentes edades. Los resultados confirmaron una jerarquía de desempeño estadísticamente significativa, con una marca exhibiendo una sobrerresistencia superior al 100% frente a la de menor desempeño a 28 días. Esta variabilidad se atribuyó a las propiedades intrínsecas de la pasta de cemento, como se validó en los ensayos de mortero. El desempeño superior se correlacionó directamente con una mayor reactividad (picos de calor más altos y tempranos en calorimetría) y una composición mineralógica inferida como predominantemente rica en Alita (C3S). Adicionalmente, se encontró que el Módulo de Elasticidad (Ec) medido fue sistemáticamente inferior al predicho por la norma NSR-10, con discrepancias de hasta el 33%. Se concluye que la clasificación UG de la NTC 121 no garantiza la equivalencia funcional, y que la elección de la procedencia del cemento es una variable de diseño de primer orden. La sobrerresistencia no debe considerarse un factor de seguridad implícito, sino una propiedad no caracterizada con implicaciones críticas para el diseño estructural, como la sobreestimación de la rigidez. (Texto tomado de la fuente)
Modelo de evaluación de la huella hídrica en la construcción de viviendas unifamiliares con estrategias sostenibles : integración de BIM para la cuantificación
(Universidad Nacional de Colombia, 2025) Gonzalez Ortiz, Cristian David; Cubillos Vanegas, Sonia Ivonne; Romero Larrahondo, Paulo Andrés
La investigación se orienta a la evaluación de la huella hídrica en viviendas unifamiliares de construcción progresiva en la localidad de Usme (Bogotá D.C.), integrando estrategias sostenibles y herramientas digitales a través de la metodología Building Information Modeling (BIM). Se adoptó un enfoque mixto de investigación, con carácter exploratorio, combinando métodos cuantitativos y cualitativos para analizar el consumo de agua, el impacto ambiental y la viabilidad técnica y económica de sistemas de captación de agua lluvia. A través del modelado BIM de tres estudios de caso, fueron caracterizadas las viviendas y cuantificados el volumen de agua captada, la huella hídrica asociada a los materiales constructivos y los consumos operativos. Para el cálculo de la huella hídrica azul se aplicaron estándares internacionales como ISO 14046 y métodos reconocidos como Water Footprint y AWARE para el cálculo de la huella hídrica azul. Los análisis realizados evidenciaron que la implementación de sistemas de captación pluvial puede reducir significativamente el consumo de agua potable y la presión sobre las fuentes hídricas locales, contribuyendo al cumplimiento de los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS 6 y 11). Los resultados obtenidos permiten concluir que la aplicación de metodologías BIM favorece una planificación hídrica más precisa, promueve decisiones informadas en contextos de vivienda informal y fortalece el desarrollo de soluciones sostenibles a nivel urbano y comunitario. (Texto tomado de la fuente)
Modelo de Gestión de Proyectos de Diseño y construcción articulando Building información Modelling (BIM) y Lean Construcción (LC), en todo el ciclo de vida del proyecto, con normativa y estándar internacional, aplicado a una empresa (Estudio de caso), de la ciudad de Bogotá D.C.
(Universidad Nacional de Colombia, 2025) Fonseca Jiménez, Luis Fernando; López Pérez, Francisco Guillermo; Bulla, Marco Elías
La presente investigación planteo como propósito la implementación de un modelo de gestión de proyectos basado en la integración de la metodología Building Information Modeling (BIM) y la filosofía Lean Construction (LC) en proyectos de una empresa constructora. Con el objetivo de validar un modelo operativo para la optimización de la planificación, la coordinación y el control de las obras, con énfasis principal en las instalaciones Mechanical, Electrical and Plumbing (MEP), sitio donde los errores técnicos impactan de forma significativa en los costos, los tiempos y la calidad del proyecto. La ruta metodológica estuvo enmarcada en un diseño de estudio de caso, con apoyo en revisión documental, encuestas semiestructuradas y la aplicación práctica de la herramienta que integró BIM y LC definir entre paréntesis en una obra. Este proceso considero la inclusión del diseño de un Plan de Ejecución BIM (BEP), la implementación de un Entorno Común de Datos (CDE), la planificación colaborativa con Last Planner System y se validaron los entregables mediante indicadores de desempeño. Los resultados evidenciaron que la integración BIM + LC mejoró la trazabilidad de la información y la coordinación multidisciplinaria, permitiendo la reducción de retrabajos, optimización de recursos y fortaleciendo la toma de decisiones en tiempo real. Al mismo tiempo, se evidenció que el enfoque en MEP creó un mayor impacto en la eficiencia constructiva. Concluyéndose que el modelo de gestión establece un modelo replicable, capaz de contribuir innovación y sostenibilidad al sector, fortaleciendo un camino hacia una gestión eficiente, colaborativa que estaba alineada con las exigencias reales de la construcción. (Texto tomado de la fuente).
Adopción de prácticas de economía circular para mejorar la competitividad empresarial: un enfoque en empresas de construcción de vivienda - estudio de caso en Bogotá
(Universidad Nacional de Colombia, 2025-12-01) Osorio Oviedo, Estefania; Hernández Atehortúa, Diego Andres; Romero Larrahondo, Paulo Andrés
El sector de la construcción se enfrenta al desafío de encontrar soluciones sostenibles para optimizar el consumo de recursos y mitigar las emisiones de gases de efecto invernadero en cada etapa de construcción. La economía circular (EC) ha surgido como una opción prometedora debido a su capacidad para cerrar los ciclos de los materiales a lo largo del ciclo de vida de un edificio. A pesar de su importancia, la aplicación de la EC en el sector de la construcción es limitada, y ha sido un campo poco explorado hasta el momento (Van Stijn & Gruis, 2019). El propósito de esta investigación es evaluar cómo la adopción de prácticas de EC puede contribuir a mejorar la competitividad de las empresas de construcción en Bogotá. El enfoque principal es comprender cómo la implementación de estrategias de EC puede beneficiar a estas empresas, tanto en términos de su posición en el mercado como en su eficiencia económica. Esto implica la identificación de soluciones para la reutilización y el reciclaje de residuos, la evaluación del impacto ambiental de estas prácticas y la determinación de cómo pueden contribuir a la reducción de costos, lo que, a su vez, mejoraría la competitividad de estas empresas. (Texto tomado de la fuente).
Nopal deshidratado y pulverizado como alternativa de producto curador en el concreto
(Universidad Nacional de Colombia, 2025) Ceballos Garcia, Julieth Stefania; Lizarazo Marriaga, Juan Manuel
La investigación partió de una problemática frecuente en proyectos de construcción en Colombia: es muy usual que las prácticas de curado en los proyectos sean insuficientes, situación que no favorece a los concretos, ya que acelera la evaporación superficial, reduce la resistencia inicial, coadyuvando a la aparición de fisuras tempranas. Es así como este trabajo parte de la necesidad técnica de implementar soluciones más eficaces de curado en el territorio colombiano, caracterizados por contar con climas variados y en la gran mayoría del territorio climas con altas temperaturas, baja humedad relativa y presencia de viento, lo que impacta negativamente al concreto, especialmente las capas superficiales, con una pérdida prematura de agua y una afectación directa con la aparición de grietas por retracción plástica. En este contexto, se buscó una alternativa de curado superficial de procedencia orgánica y amable con el medio ambiente, de bajo costo y que mejore el desempeño de las prácticas utilizadas actualmente, capaz de responder a las condiciones ambientales locales y de contribuir a la durabilidad y calidad de las estructuras. Ahora bien, si bien es cierto, en el mercado colombiano se implementan prácticas de curado convencional y se utilizan productos comerciales, estos no siempre logran controlar paralelamente la pérdida de agua y la formación de fisuras superficiales. Dado que las condiciones climáticas son un factor preponderante en el comportamiento del curado de los concretos, partiendo de estas limitaciones, este trabajo planteó la necesidad de analizar una alternativa de curado efectiva, amigable con el medio ambiente y de bajo costo, capaz de responder a las condiciones ambientales locales. En este contexto, para la investigación se plantea el nopal deshidratado y pulverizado como una opción de solución debido a sus propiedades de retención de humedad y su disponibilidad regional. Evaluar su eficacia como producto curador alternativo permite explorar una solución innovadora que contribuya a mejorar la calidad y sostenibilidad de los proyectos de construcción en el país. Como justificación, la investigación se basó en la capacidad del nopal para retener agua durante periodos prolongados, gracias a su composición estructural, así como en su disponibilidad regional y en su potencial como recurso sostenible en el sector de la construcción. En este sentido, sus características lo convierten en una alternativa viable frente a los curadores tradicionales, que no siempre logran controlar de manera simultánea la pérdida de agua y la fisuración temprana por contracción plástica. El objetivo del trabajo se orientó a evaluar el nopal deshidratado y pulverizado como producto curador superficial que redujera la pérdida de agua (ASTM C 156) y la fisuración plástica (ASTM C 1579), comparando una muestra patrón elaborada en condiciones normales y una muestra patrón aplicando antisol como producto comúnmente utilizado en los proyectos ejecutados en Colombia, en atención a los lineamientos establecidos en las normas técnicas relacionadas con el tema. En este sentido, el diseño metodológico implementado según la metodología de por (Hernández et al., 2018) fue un enfoque cuantitativo, de tipo aplicado y explicativo. Los ensayos se realizaron en laboratorio bajo condiciones controladas; para el ensayo de pérdida de agua (ASTM C 156) se utilizaron probetas de mortero 12x12x2 cm, una dosificación de 200 g/m2 de curador y un seguimiento permanente en 72 horas; en el caso del ensayo de fisuración plástica (ASTM C 1579) se emplearon placas de concreto sometidas a un túnel de viento con control de temperatura, humedad y velocidad, registrando los tiempos de aparición de fisuras, así como su ancho, longitud y área. Siguiendo la metodología planteada por (Hernández et al., 2018), se estableció variables de tipo dependiente e independiente para cada uno de los ensayos realizados; se definió que el tipo de curador aplicado (muestra patrón – sin curador, nopal 45% y Antisol) es la variable independiente, mientras que la pérdida de agua y el área total fisurada se establecieron como variables dependientes, con el propósito de evaluar de manera objetiva la eficacia del nopal deshidratado y pulverizado como producto curador alternativo. Los resultados del ensayo ASTM C 156 evidenciaron que el antisol presentó la menor pérdida de agua acumulada a las 72 horas, con un valor de 0,54 kg/m2, cumpliendo con lo establecido en la norma ASTM C 309 o la NTC 1977 (=< 0,55 kg/m2). El nopal al 45% registró pérdidas intermedias de 2.06 kg/m2, mientras que la muestra patrón, presentó la mayor pérdida, superior a 3,91 kg/m2. En relación con el ensayo ASTM C1579, la muestra patrón presento entre 26 y 27 fisuras por placa, con un predominio de fisuración plástica entre el 82% y 87%, alcanzando un área total promedio de 169,08m m2. El nopal a 45% mostró un menor número de fisuras plásticas y registró el área total promedio más bajo respecto al patrón y al Antisol, con 150,88 mm2. Por su parte el Antisol, presentó el menor número de fisuras, coherente con su acción de barrera protectora, sin embargo, concentró la deformación en la zona restringida, lo que incrementó el área plástica a 160,38 mm2. Al comparar los resultados frente a la muestra patrón, el nopal redujo el área total en 10,76% mientras que el antisol solo logro un incremento del 5,06% en la fisuración plástica respecto a la muestra patrón. En conclusión, el nopal deshidratado y pulverizado al 45%, aplicado en una dosificación de 200 g/m2 de curador, logró disminuir tanto la pérdida de agua como la fisuración por contracción plástica en comparación con la muestra patrón. De manera específica, redujo la pérdida de agua en un 47% a las 72 horas y entre un 40% y 46% durante las primeras 24 horas de exposición. Estos resultados permiten confirmar que el nopal se constituye como una alternativa eficaz para mitigar la evaporación superficial del agua en concretos, sin embargo, su formulación requiere optimización adicional a fin de alcanzar los parámetros establecidos en la norma ASTM C 309 o NTC 1977. (Texto tomado de la fuente).
Cambiadores de ancho de trocha para la interoperabilidad de trenes, en la reactivación del sistema férreo nacional
(Universidad Nacional de Colombia, 2025) León Ortiz, Jaime Andrés; Romero Larrahondo, Paulo Andrés; León Ortiz, Jaime Andrés [0009000642598751]; Eco-innovación en producto/servicio y construcción sostenible
La presente investigación evalúa la viabilidad constructiva y técnica de implementar la construcción de cambiadores de ancho de trocha como solución innovadora para mejorar la interoperabilidad del sistema ferroviario colombiano, en el marco de una modernización gradual de la red férrea nacional. Esta alternativa, utilizada en otros contextos a nivel internacional, se analiza como una estrategia constructiva viable para integrar corredores con diferentes especificaciones de trocha. El estudio parte de una realidad nacional en términos normativos, operativos y técnicos. La investigación adopta un enfoque cualitativo, no probabilístico, con herramientas de recolección de datos como encuestas estructuradas, entrevistas semiestructuradas a expertos y revisión sistemática de literatura, con énfasis en el corredor de la Red Férrea del Pacífico. La metodología incluye análisis inductivo, triangulación temática y uso de software especializado (NVivo 12), que permitió identificar categorías asociadas a la interoperabilidad, la viabilidad constructiva y la sostenibilidad del sistema. Los resultados evidencian que la construcción de los cambiadores de trocha puede ser implementados con criterios técnicos constructivos claros, respetando las condiciones geográficas, topográficas y estructurales de la infraestructura férrea actual. Asimismo, se plantea un modelo de transición gradual, adaptable a distintas regiones, que permite mantener operativos los corredores durante el proceso de modernización y conversión a trocha estándar. Esta investigación ofrece herramientas técnicas y estratégicas para la toma de decisiones en el sector transporte, aportando al diseño de políticas públicas y a la planificación de proyectos férreos sostenibles, resilientes e integrados. El estudio refuerza la necesidad de combinar soluciones constructivas innovadoras con una visión de largo plazo que respete el legado ferroviario del país y lo proyecte hacia estándares internacionales de eficiencia e interoperabilidad. (Texto tomado de la fuente).
Planteamiento de una metodología constructiva para búnkeres de radioterapia en Colombia, utilizando concreto masivo de alta densidad: estudio de caso del Centro de Tratamiento e Investigación sobre el Cáncer [CTIC]
(Universidad Nacional de Colombia, 2025) Acosta Beltran, Martha Liliana; Lizarazo Marriaga, Juan Manuel
El presente trabajo de grado plantea una investigación con un enfoque mixto, cualitativo y cuantitativo con un alcance del tipo exploratorio y descriptivo, cuyo objetivo principal consiste en desarrollar una metodología fundamentada en buenas prácticas y lecciones aprendidas para la construcción de bunkers mediante concreto masivo de alta densidad en el sector salud. Como estudio de caso se analiza la construcción de los bunkers de radioterapia del Centro de Tratamiento e Investigación sobre el Cáncer [CTIC]. Asimismo, se evidencia la carencia de literatura y conocimiento local sobre estos procesos constructivos, lo que subraya la relevancia del estudio y su contribución a la literatura en el ámbito de la construcción. Para ello, se estructura un estado del arte, se aplican encuestas al sector constructor, se realizan entrevistas a los profesionales involucrados en la construcción de los bunkers y se efectúa un diagnóstico de la documentación del estudio de caso. Al concluir el estudio, se determinó que, al emplear Scopus y Google como fuentes para la búsqueda de publicaciones y documentos académicos relacionados con los procesos constructivos en búnkeres de radioterapia en Colombia, no se obtuvo ningún resultado satisfactorio (0%). Asimismo, las encuestas aplicadas al gremio constructor, el 97% de los encuestados manifestó desconocer literatura específica acerca de las buenas prácticas y procesos constructivos en este tipo de edificaciones. En cuanto al 3% restante, se les solicitó indicar la literatura conocida, la cual no resultó ser considerada relevante para el caso en estudio. Además, el 89% de la población encuestada opinó que es fundamental que la literatura colombiana incluya el registro de dichas prácticas y procesos. El análisis de las encuestas aplicadas a profesionales, junto con el diagnóstico del estudio de caso, permitió identificar dos procesos constructivos. El primero presentó complicaciones significativas que generaron una gran preocupación debido a la naturaleza especial de la construcción, la cual debía garantizar la contención total de la radiación emitida por los equipos. En contraste, el segundo proceso, basado en las lecciones aprendidas y en la implementación de un nuevo método, obtuvo resultados satisfactorios. En particular, este último proceso demostró la eficacia de las variables de control implementadas, ya que redujo la incidencia de fisuras, alcanzando un 0% de fisuras mayores a 1 mm y un promedio de 1.3 fisuras menores a 1 mm por muro, en contraste con el proceso inicial que presentaba un promedio de 3.6 fisuras menores a 1 mm por muro. Además, se observó un notable mejoramiento en el comportamiento del concreto en términos de densidad y resistencia. (Texto tomado de la fuente)
Evaluación de alternativas de cubiertas para la disminución del consumo de energía en refrigeración en viviendas en Santiago de Tolú
(Universidad Nacional de Colombia, 2025) Garcia Amado, Angie Alejandra; Chica Segovia, Angelica; Osorio Hernández, Robinson; Garcia Amado, Angie Alejandra [rh=0002215060]; Garcia Amado, Angie Alejandra [0009000738388265]; DRICMAEC: Desarrollo Regenerativo: Innovación, Cultura y Medio Ambiente en el Entorno Construido
Este trabajo de investigación se centró en el estudio del comportamiento de las viviendas con cubiertas de palma en Santiago de Tolú, buscando entender los elementos claves del funcionamiento de estas estructuras, pero entendiendo las dificultades que presentan. Se buscó definir su rendimiento por medio de comparaciones con otros materiales con el fin de encontrar una alternativa que alcance o mejore las cualidades de la palma, sin perder la facilidad de obtención del material por parte de la población, para ello se trabajó con la teja de zinc, altamente extendido por su accesibilidad, a lo que se agregó la cubierta tipo sándwich que es recomendada por la literatura y una prueba con cortina verde. Para esto se realizó el análisis comparativo de la investigación realizada en campo y la investigación de cuatro módulos, compuestos por tres prototipos de cubiertas, para viviendas en Santiago de Tolú. El objetivo principal fue estudiar y comparar el rendimiento de estas cubiertas desde el confort térmico, buscando catalogar su eficiencia aportando elementos que sirvan para disminuir la demanda energética en refrigeración de las edificaciones en el municipio, desde acciones en este componente constructivo. Para ello, se evaluaron los parámetros de confort higrotérmico, tomando como referencia y estándar a superar, o al menos igualar, el desempeño de las cubiertas tradicionales de palma, ampliamente reconocidas por la población local gracias a su capacidad de brindar un confort térmico excepcional. El estudio profundizó en el análisis de las variables climáticas locales y sus implicaciones en el diseño de cubiertas eficientes, con un enfoque en la sostenibilidad y el aprovechamiento de recursos locales. Para el desarrollo de los estándares se recopilaron en campo datos de confort térmico de 24 inmuebles con cubiertas de palma, los cuales fueron inventariados y registrados planimétricamente por su valor patrimonial, en el marco del Convenio 4598 de 2021 entre la Universidad Nacional de Colombia y el Ministerio de Cultura en el cual la autora participó. Con esto en mente se optó por un diseño de cubierta a 4 aguas, una estructura en madera y un cerramiento en bahareque para los modelos a escala, que serían probados en un ambiente controlado durante un mes por fase, donde la única variación fue el material y la composición de la cubierta según cada caso de estudio buscando crear un prototipo que tuviera el mismo comportamiento de las casas de palma y sirviera como línea de referencia. Tras realizar una búsqueda en la literatura sobre alternativas, enfocándose en materialidades de cubierta, se seleccionaron: la teja de zinc con pintura fría, cubierta con cortina verde y una cubierta de doble piel representada por la teja tipo sándwich, como las alternativas a comparar con un prototipo con cubierta de palma, elegidas gracias a su facilidad de construirse y la factibilidad de conseguir los materiales. La prueba de los prototipos se llevó a cabo en un invernadero en la ciudad de Bogotá, primero con los prototipos solo con un cerramiento de chusque y las cubiertas de zinc sin recubrimiento, para definir el comportamiento antes y post intervención, posteriormente se colocó la pintura fría sobre una de ellas para medir la variación que causan los muros y la medida atenuante contra el prototipo sin intervención, y luego con los muros completos con bahareque. Lo anterior arrojó que ambos escenarios la cubierta de palma tuvo un mayor rendimiento higrotérmico seguido de la teja sándwich, la teja con pintura fría y en última situación la teja de zinc sola, que incluso sobrepasó la temperatura del invernadero en algunos casos. Se intentó realizar una cortina verde en el cuarto prototipo utilizando hiedra común pero el crecimiento vegetal no fue el esperado por lo que no ofreció sino una cobertura parcial dejando principalmente la teja de zinc descubierta. En conclusión, el módulo con cubierta de palma tuvo un mejor desempeño en las temporadas de sol, mientras que el módulo de teja tipo sándwich se comportó mejor en las temporadas de lluvia. Por otro lado, la teja de zinc por su lado se mantuvo de menor aislamiento térmico indicando ganancias térmicas al interior de sus módulos. La aplicación de la pintura térmica tuvo un efecto positivo en la teja de zinc, mientras que la cubierta con cortina verde no presentó mejora, situación atribuible a la falta de crecimiento vegetal que no ofreció una cobertura considerable (Texto tomado de la fuente).
Métodos y comparación para la generación de modelos digitales evolucionando la eficiencia y confiabilidad de la información de una edificación o una infraestructura existente en su fase de operación y mantenimiento
(Universidad Nacional de Colombia, 2025) Castro Cárdenas, Diego Armando; Bulla, Marco Elías
La tecnología evoluciona constantemente, y para cumplir con las actividades o procesos diarios en nuestros trabajos nos vemos en la necesidad de adaptarnos a estos cambios. Entre estos procesos de cambio encontramos la aplicación de la metodología BIM al sector de la construcción, una de las industrias más grandes a nivel mundial, que pretende en los últimos años facilitar la gestión de información a través de la interoperabilidad de programas tecnológicos para controlar todo el ciclo de vida de una edificación o infraestructura. Se conoce a nivel nacional, de acuerdo con los resultados de la gran encuesta desarrollada por el BIM Fórum Colombia en 2023, que la adopción de esta metodología para las fases de diseño y construcción avanza a grandes pasos. Sin embargo, para la fase de operación, la cual tiene el mayor peso dentro del ciclo de vida de la infraestructura, su aplicación es casi nula. Ahora bien, si para proyectos nuevos aún es difícil hacer una implementación para esta última fase, ¿cómo sería para edificaciones o infraestructuras ya existentes? La presente tesis de maestría plantea marcar el o los caminos para que las edificaciones o infraestructuras existentes, que fueron desarrolladas sin una implementación de la metodología BIM en sus primeras etapas (fase de diseño y construcción), puedan hacer uso de la evolución tecnológica para que, a futuro, puedan traer a su fase de operación todos los beneficios que conlleva trabajar bajo la metodología BIM. (Texto tomado de la fuente).
Parámetros de durabilidad y comportamiento mecánico del Bloque de Tierra Comprimida (BTC) en Colombia para la ejecución de viviendas de mampostería reforzada
(Universidad Nacional de Colombia, 2025) Baquero Beltran, Laura Daniela; Chica Segovia, Angelica
Esta investigación aborda el proceso de normalización para el uso de Bloque de Tierra Comprimida-BTC, en sistemas de mampostería estructural parcialmente reforzada en edificaciones de baja complejidad en el marco del proceso de homologación de regímenes de excepción de la Comisión Asesora Permanente para el Régimen de Construcciones Sismo resistentes, La hipótesis busca demostrar que suelos en distintas condiciones pueden tener resultados homogéneos, si son estabilizados química y físicamente de acuerdo a su caracterización. Para ello se seleccionaron tres suelos: un limo de alta plasticidad y dos arcillas de alta plasticidad, los cuales fueron estabilizados físicamente con arenas de río y peña y químicamente agregando 10% de cemento a la mezcla seca, posteriormente se sometieron a ciclos de humectación y secado, ensayo de erosión acelerada (SAET), inmersión, densidad aparente, resistencia a la compresión y resistencia a la flexotracción. Los resultados fueron analizados según los estándares internacionales NZS 4298:2020, AFNOR XP 13-901:2022 y UNE 41410: 2023, confirmando la hipótesis al encontrar que los bloques de las 3 muestras fueron considerados aptos en cuanto a durabilidad según los parámetros normativos, así mismo lograron estar por encima del mínimo normativo para comportamiento mecánico, alcanzando resistencias mayores a los 3MPa (Texto tomado de la fuente).

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