Resumen de Eficiencia del uso de muros verdes para disminuir los efectos negativos de la perdida de áreas verdes en las ciudades con el uso de materiales reciclados
1. introducción o motivación de la tesis Los sistemas de naturaleza urbana, como los muros verdes, se utilizan con frecuencia como una característica estética en los edificios, sin embargo, esta tecnología también puede ofrecer diversos beneficios ambientales. La implementación de muros puede mejorar el entorno urbano contribuyendo a la gestión de aguas pluviales, a la calidad del aire, a la reducción de la temperatura y mitigación del efecto isla de calor. Al mismo tiempo, la aplicación de sistemas de naturaleza urbana también genera beneficios sociales y económicos.
Actualmente los muros verdes ofrecen el potencial para mejorar la arquitectura tradicional, pero también para incorporar materiales avanzados y otras tecnologías para promover funciones de construcción sostenible como puede ser en el uso de materiales alternativos en lo que se refiere, por ejemplo, a los sustratos utilizados en estos.
La finalidad de los sustratos alternativos como medio de cultivo es producir una planta de calidad, reduciendo costes de producción y la carga ambiental. Además, la obtención y eliminación del sustrato, una vez utilizado, no debería provocar un impacto negativo sobre el medio ambiente, por esta razón es de gran importancia evaluar la posibilidad de utilizar materiales alternativos y eco compatibles para reemplazar el musgo Sphagnum, comercialmente usado, como sustrato de los muros verdes, ya que la tecnología de muros verdes podría potenciarse en el entorno urbano.
Con los avances de la tecnología, los sistemas que usamos en nuestro día a día están cada vez más automatizados, y los sistemas de riego para muros verdes no pueden ser la excepción, existen en el mercado varios sistemas de riego que ya han sido probados e implementados, sin embargo, la mayoría de estos sistemas son bastante caros y, generalmente, los sistemas existentes requieren que el usuario controle la bomba de agua manualmente.
Dado que muchos de los sistemas de muros verdes existentes carecen de sistemas de automatización debido al costo, tamaño de los sensores y microcontroladores, en los últimos años existe la oportunidad de aumentar la efectividad de los muros verdes al integrar sensores de bajo costo. Así el proyecto ofrece directrices para la aplicación a cualquier sistema de control ambiental, siendo el riego de precisión uno de los más importantes, ya que mejora la gestión de los recursos hídricos en áreas con poca agua.
2.contenido de la investigación El primer capítulo abarca el efecto de los muros verdes en las edificaciones mostrando los diferentes beneficios de la implantación de estos, haciendo énfasis tanto en los beneficios ambientales, temperatura, ruido y aire, como en los beneficios económicos y sociales que el establecimiento de esta tecnología ofrece a las edificaciones.
El segundo capítulo busca encontrar materiales alternativos disponibles en Andalucía que puedan utilizarse como medio de crecimiento en muros verdes, utilizando residuos orgánicos generados por la agricultura como en este caso la cáscara de arroz, en comparación con los materiales convencionales ya usados como medio de cultivo, en muros verdes como fibra de coco y lana de roca.
En el tercer capítulo se buscó una solución para la reducción de costos para el sistema de riego inteligente donde se propuso el uso de programadores de riego de bajo coste automatizados, mediante herramientas como el Arduino Uno y Raspberry Pi utilizando sensores de humedad del suelo, humedad relativa, temperatura, intensidad lumínica, lluvia y actuadores como relé los cuales ayudaron a las plantas a alcanzar su máximo potencial y el uso eficiente del agua.
En el cuarto capítulo se estudió la diferencia entre sustratos alternativos elegidos, como la cascarilla de arroz mezclada con cascara de coco, ya analizados en el segundo capítulo, comparándolos con el musgo Sphagnum, sustrato comercial habitual, como medio de crecimiento en muros verdes para la región de Andalucía, puesto que el musgo Sphagnum tiene un alto coste y dificultad de adquisición en la región.
3.conclusión Capítulo 1.
El EFECTO DE LOS MUROS VERDES EN LAS EDIFICACIONES La instalación de sistemas de muros verdes para el bloqueo de la radiación solar extrema y el uso de plantas naturales con efectos de refrigeración basados en la evaporación y la transpiración puede reducir la temperatura notablemente.
Los efectos de enfriamiento de los sistemas de muros verdes reducen la demanda de energía de enfriamiento y causan una eficiencia energética en edificios, que es la habilidad del edificio para operar y funcionar con un consumo mínimo de energía. Estas habilidades de los sistemas de muros verdes ofrecen numerosos beneficios ambientales y económicos.
Capítulo 2.
USO DE LA CÁSCARA DE ARROZ COMO SUSTRATO ALTERNATIVO PARA MEDIOS DE CULTIVO EN MUROS VERDES CON RIEGO POR GOTEO Materiales como la cascarilla de arroz y la fibra de coco que son productos residuales, son sustitutivos aceptables para los sustratos comercializados convencionalmente para el cultivo de plantas de muros verdes, debido a que los sustratos normalmente utilizados tienen un mayor coste por su escasez en la zona de Andalucía.
La finalidad de los sustratos alternativos como medio de crecimiento debe ser producir una planta de calidad, reduciendo los costes de producción, además de una fácil obtención y eliminación del sustrato, una vez utilizado, para no provocar un impacto negativo sobre el medio ambiente.
Capítulo 3.
MICROCONTROLADORES Y MICROPROCESADORES DE BAJO COSTO PARA EL CONTROL AMBIENTAL EN MUROS VERDES. APLICACIÓN A UN SISTEMA DE RIEGO DERIEGO LOCALIZADO INTELIGENTE El sistema Arduino se adaptó a las necesidades del proyecto, lo que permitió un monitoreo continuo de los parámetros ambientales como temperatura, humedad relativa, horas de luz solar, humedad del suelo y flujo de agua para asegurar unas óptimas condiciones del muro verde.
Elegir equipos de bajo coste, no significa reducir el coste de las mediciones en sí, sino más bien significa que se puede lograr una mayor densidad de datos por el mismo valor que un sensor de alta calidad, y de esta forma la variabilidad espacio temporal del desarrollo y los procesos del muro verde o de otros cultivos se pueden cubrir mejor.
Capítulo 4.
MEJORA EN LA RETENCIÓN Y DISTRIBUCIÓN DE AGUA EN MUROS VERDES USANDO MATERIALES ALTERNATIVOS COMO MEDIO DE CRECIMIENTO El sustrato compuesto de cascarilla de arroz y fibra de coco posee una mayor homogeneidad en la distribución del agua de riego que el sustrato convencional compuesto de musgo Sphagnum, aunque tuvo poca retención de agua.
Las especies Aptenia cordifolia y Lampranthus spectabilis plantadas en el sustrato a base de fibra de coco y cascarilla de arroz, igualan en calidad visual y porcentaje de marras a las plantas desarrolladas en sustratos a base de musgo Sphagnum.
Los resultados obtenidos demostraron que el medio de crecimiento de arroz mezclado con fibra de coco puede ser utilizado con éxito como medio de cultivo en muros verdes.
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