Palabras claves

Energía solar – Madera – Design thinking

En el presente artículo se expone una innovación en el diseño de equipamiento urbano para uso público llevada adelante por docentes investigadores de la Universidad Nacional del Nordeste (UNNE) en articulación con organismos gubernamentales, no gubernamentales y el sector productivo. El propósito es potenciar el uso de dos recursos renovables y muy abundantes de la provincia de Corrientes: la madera y la energía solar.

LA INNOVACIÓN

De acuerdo a Sábato la «innovación» es la incorporación del conocimiento, ya sea propio o ajeno, con el objeto de generar un proceso productivo. Es un concepto distinto al de investigación: el conocimiento transferido puede ser el resultado de la indagación, pero puede resultar también de una observación fortuita, un descubrimiento inesperado, una intuición a–científica, una conexión aleatoria de hechos dispersos (Sábato y Botana 1975).

Mientras que en la investigación existen metodologías consagradas para su validez, en el proceso de innovación intervienen un sinfín de factores inciertos por la combinación de elementos de naturaleza tan dispar como la estructura económico financiera de la sociedad y de las empresas, la movilidad social, la tradición, las características de los grupos dirigentes, el sistema de valores de la sociedad, las necesidades concretas en una situación particular o los mecanismos de comercialización (Sábato y Botana 1975).

Peter Drucker señala que, si bien existen innovaciones que surgen de un destello genial, la mayoría, en realidad, son el resultado de búsquedas conscientes y decididas. Las fuentes de oportunidad de innovación para el autor son: acontecimientos inesperados, incongruencias, necesidades de proceso, cambios sectoriales y de mercado, cambios demográficos, cambios de percepción y nuevo conocimiento (Druker 2004).

La innovación expuesta en el presente artículo recupera la oportunidad de cambio de percepción de la sociedad sobre la cuestión ambiental y el conocimiento nuevo referido a las energías renovables.

La trasformación de la percepción no altera los hechos, pero sí cambia su significado de forma muy rápida. El aumento en la conciencia ambiental de la sociedad resulta un catalizador de numerosas oportunidades de innovación que interpela a todas las dimensiones del diseño.

Por otra parte, los nuevos conocimientos referidos a las energías renovables complementan y acentúan esta búsqueda de sustentabilidad a través de tecnologías hoy disponibles y accesibles que hacen viables económicamente desarrollos que anteriormente no lo eran.

Es necesario señalar que las innovaciones basadas en nuevos conocimientos resultan las más riesgosas, sin embargo, en este caso la novedad es relativa y no absoluta, dado que la tecnología implementada (solar fotovoltaica) posee una vasta trayectoria en los países desarrollados, a pesar de que su apropiación social en el contexto nacional y regional resulta aún dificultosa.

La experiencia que se expone es un desarrollo del ámbito universitario aplicando la metodología del Design Thinking de la Universidad de Standford y cuyo abordaje se enfoca en el ser humano, desde una perspectiva interdisciplinar y colaborativa (Toledo, Garber y Madeira 2017) que combina, también, los aspectos conceptuales con los perceptuales. Pretende aplicar el proceso de diseño como enfoque holístico para la resolución de problemas, uniendo el pensamiento lógico–racional con la intuición, desde una perspectiva abductiva (Gasca 2015).

El abordaje del Design Thinking se basa en la percepción del usuario final, sus necesidades, deseos y comportamientos (Toledo, Garber y Madeira 2017) y se plantea en las siguientes fases: empatizar, definir, idear, prototipar y probar.

El resultado de la innovación debe cumplir con tres atributos: la deseabilidad del usuario final, la viabilidad económica y la factibilidad tecnológica.

OBJETIVOS Y CONTEXTO DE INNOVACIÓN

El objetivo del artículo es presentar el proceso de diseño, fabricación, montaje y evaluación de uso de un equipamiento urbano de uso comunitario alimentado por energía solar y fabricado a partir de madera de reforestación.

La energía solar y la madera son recursos abundantes en la Región Nordeste Argentina (NEA). A pesar de ello no son percibidos por los diseñadores y la sociedad en general como oportunidades para la innovación en el equipamiento urbano de uso público.

Para revertir esta situación, un equipo interdisciplinario de la Universidad Nacional del Nordeste, en el marco de dos Proyectos de Vinculación Tecnológica aprobados a través de la convocatoria «Universidades Agregando Valor» de la Secretaría de Políticas Universitarias del Ministerio de Educación y Deportes de la Nación, diseñó un mobiliario urbano con criterios de sustentabilidad con el propósito de acercar la energía solar a la comunidad.

La selección de la temática tiene que ver con un análisis de alineación estratégica (Yuber y otros 2018) entre distintos sectores para seleccionar el tema a abordar asegurando la pertinencia y aplicabilidad de la innovación desarrollada.

Como señala Sábato, siguiendo a Schumpeter, la innovación depende de la articulación de tres nodos: la infraestructura científico-tecnológica, el gobierno y la estructura productiva (Sábato y Botana 1975).

Por ello, el proyecto liderado por el sector científico–tecnológico (universidad) incorpora como contraparte al gobierno de Corrientes, que al ser la provincia con mayor superficie forestada tiene especial interés por desarrollar el potencial foresto industrial. Los entes vinculados son el Ministerio de Industria, Trabajo y Comercio y el Instituto de la Vivienda de Corrientes (INVICO). También se vincula con asociaciones civiles, como ser la APEFIC (Asociación Civil del Plan Estratégico Foresto Industrial de Corrientes). Por el sector productivo se articula con industrias referidas a la madera, su transformación y comercialización.

EQUIPAMIENTO PARA EL ESPACIO PÚBLICO

La materialización del espacio público es un área de indagación del diseño en permanente actualización. Las condicionantes principales son los aspectos ergonómicos, la durabilidad, la accesibilidad, los criterios de anti vandalismo, el bajo costo inicial, el bajo mantenimiento, una estética agradable y contemporánea que contribuyan a la construcción del hábitat como concepto amplio.

Adicionalmente resulta factible considerar criterios de sustentabilidad ambiental, por ejemplo, planificando que sus partes o piezas pueden ser reutilizadas, desmontadas y montadas posteriormente en otros sitios (desde los principios de la economía circular) o la incorporación de mecanismos de captación de energías alternativas (Pilar, Vedoya y Kozak 2015).

Como ejemplos de equipamientos para el espacio público podemos citar los refugios para ómnibus, puntos de venta de distinta índole (revistas, flores, artesanías), informes, bancos, mesas, basureros, luminarias, entre otros.

EL PRODUCTO INNOVADOR: IRU

El mobiliario urbano diseñado se denomina IRU, que es un vocablo guaraní que significa camarada, compañero o colega.

Esto hace alusión a que es amigable con el ambiente y con el ciudadano, auxiliándolo con diversas prestaciones. Resulta una solución cuando el usuario se queda sin batería en el celular o cuando desea sentarse a la sombra, apoyar sus dispositivos o libros y asegurar su bicicleta.

Su diseño se encuentra registrado ante el INPI (Instituto Nacional de la Propiedad Industrial) con el Número 93 993.

IRU tiene por propósito final transmitir un mensaje de concientización ambiental, mediante la integración de varios principios ecológicos: la madera como material renovable, la promoción de la bicicleta como medio de transporte verde y la energía solar limpia e inagotable. En la figura 1 se muestra una fotografía del producto IRU en uso.

Figura 1: IRU Cargador Solar Multipropósito. Explicación gráfica del funcionamiento del sistema solar fotovoltaico autónomo (SFA) y aspectos ambientales más destacados. Fuente: elaboración propia.

PREMISAS DE DISEÑO

Para el diseño de IRU se establecieron las siguientes pautas o premisas de diseño:

– Integración de funciones: se trata de una tendencia en dispositivos electrónicos (computadoras, impresoras, televisores, entre otros) y que en el equipamiento urbano permitiría amalgamar en un solo objeto distintas prestaciones.

– Materia sustentable: existe una fuerte revalorización de los materiales naturales compatibles con la bioarquitectura y por ello se selecciona la madera, como material regional, abundante y lamentablemente subutilizado.

– Energía sustentable: hay una búsqueda generalizada por consumir menos energía y producirla a partir de fuentes renovables, por ello se aplica la energía solar fotovoltaica.

INTEGRACIÓN DE FUNCIONES: DISEÑO MULTIPROPÓSITO

Se elige como función distintiva la de «Cargador Solar» porque los teléfonos celulares se han tornado imprescindibles para la vida actual y, sin embargo, la durabilidad de la batería es muy baja, lo que pone al usuario en una situación de vulnerabilidad.

Esta función principal se combina con otras prestaciones como ser iluminación, punto wifi, área protegida con pequeño techo, banco, mesa de apoyo y bicicletero.

Unir distintas funciones es un principio de sustentabilidad dado que, con un volumen similar de materia y energía, se resuelven varias necesidades de los usuarios.

MATERIA SUSTENTABLE: LA MADERA

La madera posee muchas ventajas ambientales: es natural, renovable, reutilizable, reciclable, biodegradable, de bajo gasto energético para su transformación y durante su vida como árbol fija dióxido de carbono (uno de los principales gases de efecto invernadero).

Por todos estos argumentos es un material privilegiado en la construcción energéticamente eficiente y bioinspirada, con altas prestaciones en todo su ciclo de vida.

FUENTES DE ENERGÍA SUSTENTABLES: LA ENERGÍA SOLAR

Si bien existe consenso (académico, profesional, gubernamental) sobre la necesidad de incorporar energías renovables en la matriz energética de Argentina, no son suficientes los casos en que se ha logrado integrar estas tecnologías a la vida cotidiana de la población (Pilar, Vera, Roibón 2018).

La mayor experiencia en nuestro país se da en los ambientes rurales, a pesar de que el 92 % de la población argentina habita en ciudades (Banco Mundial 2018). Es justamente la población urbana la que aún no ha asimilado a la tecnología fotovoltaica como una opción viable, tal vez porque no ha tenido la oportunidad de un contacto directo con ella.

La difusión de las energías renovables a través de iniciativas concretas resulta indispensable para eliminar desconfianzas, miedos y rechazos, y lograr su apropiación por parte de la comunidad. Un medio para alcanzar este objetivo es a través de equipamientos de uso público que permitan la visualización y el contacto directo (casi espontáneo) entre el ciudadano y la tecnología fotovoltaica.

ABORDAJE DESDE EL DESIGN THINKING

El desarrollo tecnológico se realizó desde la premisa del Design Thinking siguiendo las distintas instancias propuestas:

EMPATIZAR

Tiene por objetivo identificar problemas y necesidades teniendo en cuenta a los usuarios en su propio contexto cultural. Para ello es necesario agudizar la observación principalmente considerando datos cualitativos. El usuario seleccionado es el ciudadano en el espacio público con sus necesidades y problemas más recurrentes. Además, se caracterizó que este usuario posee una creciente conciencia ecológica, por lo que requiere de soluciones innovadoras, ambientalmente sensibles y comprometidas.

DEFINIR

Se detectó que el usuario en el espacio público necesita recargar la batería del celular, dispositivo tecnológico altamente valorado para la comunicación y seguridad de las personas. Esa recarga requiere de un tiempo de espera y una superficie de apoyo por lo que se combina la función principal con la de banco y mesa.

Dado que la seguridad es hoy una condición inevitable, se incorpora iluminación propia para su uso en horario nocturno.

Además, considerando la necesidad de fomentar el uso de la bicicleta como el medio de transporte más ecológico, se definió como necesidad la fusión con un bicicletero.

IDEAR

En esta etapa se desarrollaron alternativas de diseño morfológico de posibles soluciones que fueron estudiadas en modelos de tres dimensiones, del que se seleccionó aquel que se consideró más adecuado por el equipo interdisciplinario, atendiendo aspectos técnicos, económicos y estéticos.

PROTOTIPAR

Esta etapa tuvo una primera instancia a partir de maquetas en impresora 3D en escala 1:10 (Figura 2).

Posteriormente se pasó a la fabricación de un prototipo a escala real y con todas las prestaciones finales (Figura 3).

Figura 2: Maqueta en escala 1:10 de IRU realizada en impresora 3D. Fuente: elaboración propia.
Figura 3: Proceso de fabricación del prototipo IRU. Fuente: elaboración propia.

PROBAR

La viabilidad tecnológica del sistema fotovoltaico se verificó mediante la puesta en funcionamiento, comprobando la resistencia del mismo, su durabilidad y portabilidad mediante transportes no especializados. El Cargador Solar IRU fue instalado en distintos ámbitos de la Universidad Nacional del Nordeste y expuesto en numerosas ferias y exposiciones (Figuras 4, 5 y 6).

Figura 4: Uso de IRU en el ámbito universitario. Fuente: elaboración propia.
Figura 5: Otras ubicaciones en donde fue instalado. Fuente: elaboración propia.
Figura 6: Exposición de IRU en la feria INNOVAR 2018, Buenos Aires, Argentina. Fuente: elaboración propia.

Con el objeto de evaluar la percepción de los usuarios se realizó una encuesta de opinión de carácter anónimo sobre la valoración de aspectos como la funcionalidad, la estética, la importancia de implementar energías renovables, entre otros. El resultado de la encuesta, realizada sobre una población de 148 personas, arroja una alta valoración de la iniciativa (Pilar, Roibon, Vera, Kennedy y Carrió 2019).

CUMPLIMIENTOS DE LOS ATRIBUTOS DE LA INNOVACIÓN

Como se señaló, la innovación debe cumplir con tres atributos: deseabilidad, viabilidad y factibilidad.

La deseabilidad del usuario final se pudo verificar por el uso del prototipo instalado en el Campus de la UNNE que resulta un ícono para estudiantes y docentes.

La viabilidad económica es, quizá, el aspecto aún no resuelto dado que sería posible con una producción a escala, que baje los costos que por el momento han sido muy altos.

La factibilidad tecnológica se comprobó por el funcionamiento durante 2 años del prototipo instalado, con mínimo mantenimiento, y que ha sido transportado a numerosas ferias y exposiciones (incluso hasta la ciudad de Buenos Aires para su exposición en la feria INNOVAR 2018).

CONCLUSIONES

Entre las tecnologías energéticas renovables, la energía solar fotovoltaica presenta un potencial muy valioso por su factibilidad de integración al medio urbano, pudiendo transformar las ciudades en usinas de producción de energía limpia.

IRU sintetiza un cambio paradigmático pasando del consumo y derroche (ambientalmente cuestionado por sus consecuencias negativas), al uso y gestión sustentable de la materia y la energía. Su propósito es favorecer la apropiación de la tecnología fotovoltaica por parte de la comunidad, para fomentar la conciencia ambiental mediante una interfaz amigable con el usuario, mediante funciones útiles y un resultado estético agradable.

El abordaje desde el Design Thinking favoreció el proceso de diseño desde una perspectiva interdisciplinar y colaborativa que cumple con los atributos de deseabilidad, viabilidad y factibilidad.

Referencias bibliográficas

Banco Mundial, 2018. https://datos.bancomundial.org/indicador/SP.URB.TOTL.IN.ZS

Drucker, Peter. La disciplina de la información. Cambridge: Harvard Business Publishing Corporation, 2004.

Gasca, Juan. Design Thinking. Afrontar los retos con la actitud de un diseñador. Leaners Magazine, (2015): 22−24.

Pilar, Claudia; Roibón, María; Vera, Luis; Kennedy, E. y Carrió, Moira. Equipamiento urbano solar fotovoltaico. Diseño sustentable para el espacio público. Diseño y Tecnología para la sustentabilidad: I Jornadas Internacionales FAUD, UNC. Córdoba: Editorial de la Facultad de Arquitectura, Urbanismo y Diseño de la Universidad Nacional de Córdoba, (2019): 289−300.

Pilar, Claudia; Vera, Luis; Roibón, María. Diseño, fabricación y montaje de equipamientos urbanos solares. Acercando las energías renovables a la comunidad. XLI Reunión de Trabajo de la Asociación Argentina de Energías Renovables y Ambiente. Córdoba: ASADES, (2018): 8107−8118.

Pilar, Claudia, Daniel Vedoya  y Nicolás Kozak. Resolución de Equipamientos para el espacio público mediante sistemas constructivos no convencionales. ARQUITECNO, (2015): 50−57.

Sábato, Jorge y Botana, Natalio. La ciencia y la tecnología en el desarrollo futuro de América Latina. En El pensamiento latinoamericano en la problemática ciencia−tecnología−desarrollo−dependencia, de Jorge Sábato. Buenos Aires: Paidós, (1975): 143−154.

Toledo, Luciano; Garber, Marcos y Madeira, Adriana. Consideraciones acerca del Design Thinking y Procesos. Revista Gestao & Tecnología, (2017): 312−332.

Yuber, Liliana; Luque-Clavijo, Ana; Rodríguez-González, Lilian y Julián Riveros-Clavijo. 5 acciones para la toma de decisión en Investigación. Desarrollo e innovación I+D+i. Revista EAN Escuela de Administración de Negocios, n° 85 (2018): 85−104.

Cómo citar

Pilar, Claudia, Luis Vera y Erick Kennedy. «Innovación en el diseño de mobiliario urbano sustentable». Polis, n° 18 (2020). https://www.fadu.unl.edu.ar/polis

Claudia Pilar

Dra. Arq. (Facultad de Arquitectura y Urbanismo y Facultad de Ingeniería, UNNE).

 

Luis Vera

Dr. Ing. (Facultad de Ingeniería y Facultad de Ciencias Exactas y Naturales y Agrimensura, UNNE).

 

Erick Kennedy

Esp. Arq. (Facultad de Arquitectura y Urbanismo, UNNE).