Julio Alvarez | AutoCAD y ARQuitectura

INTERPRETACION SOBRE EL ROMÁNICO en SAN ISIDORO DE LEÓN

noreply@blogger.com (Julio) — Sun, 05 Jul 2015 08:24:00 +0000

El estilo artístico que se identifica con la denominación de ROMÁNICO, comprende naturalmente todas las vertientes tradicionales de las artes plásticas: arquitectura, escultura y pintura, pero también se extiende a otros tipos de manifestaciones artísticas como la música, destacando especialmente el aspecto coral o CANTO, ya que es precisamente en esta época, cuando surge y se desarrolla el “canto gregoriano”, al amparo de los grandes monasterios que se desarrollan por toda Europa, en una sinergia muy destacable junto con las peregrinaciones a lo largo del camino de Santiago.

El desarrollo temporal de esta época, abarca desde los comienzos del siglo XI, a partir del año mil, hasta que es reemplazado por el gótico, que inicia sus primeras manifestaciones dentro de la arquitectura, en la segunda mitad del siglo XII. Con independencia de otras manifestaciones artísticas, el caso de la “arquitectura” es bastante característico, ya que en ambos casos se configuran unas pautas de diseño muy marcadas para cada estilo, con algunas diferencias notables y singulares, como son las bóvedas y los arbotantes.

Otro par de circunstancias destacables sobre esta época histórica, son por un lado la discontinuidad que representa la aparición de la arquitectura románica al comenzar el siglo XI, respecto al periodo inmediatamente anterior, ya que entre los siglos sexto y décimo, apenas hay unos pocos ejemplos de arquitectura, además de dimensiones bastante reducidas, si se comparan con los del ROMÁNICO, y por otra parte una nueva transición igualmente abrupta respecto al gótico, ya que a partir de la segunda mitad del siglo XII prácticamente no se inicia ningún nuevo edificio de cierta importancia, basado en los elementos y características constructivas de ROMÁNICO.

Esas circunstancias y sus hipotéticas motivaciones se han desarrollado en otras entradas de la página de referencia: "Románico, Gótico y Canto Gregoriano", a la que se remite a cualquiera que esté interesado en el tema. En esta ocasión lo que se pretende desarrollar, es solo una visión muy esquemática y sintética, sobre la configuración geométrica y el proceso constructivo de una iglesia ROMÁNICA, con ayuda de las ilustraciones que acompañan al artículo, que contienen una pequeña referencia explicativa, y un modelo en 3D que se muestra en movimiento a través de una animación informática. Se ha tomado como ejemplo de referencia la iglesia de "San Isidoro de León", aunque reducida al esquema inicial, eludiendo las modificaciones posteriores de la capilla central en el gótico, o los añadidos del barroco.

· Archivo del modelo 3D en formato *.SKP
· Archivo del modelo 3D en formato *.KMZ

DEL ROMÁNICO AL GÓTICO VII - [Integrales y Derivadas]

noreply@blogger.com (Julio) — Tue, 15 Apr 2014 07:10:00 +0000

Durante los seis capítulos anteriores se ha desarrollado paulatinamente una argumentación que de forma resumida consiste en atribuir, la evolución entre el estilo “románico” y el “gótico”, a unos pocos cambios en las técnicas de construcción, y también a la “motivación” que representaba en aquella época, la posibilidad de mejorar de una forma muy notable y acusada, la “sonoridad” de los recintos en los que se desarrollaba la música coral del “canto gregoriano”, que podía escucharse en monasterios, iglesias y catedrales.

Evidentemente se trata de una argumentación desarrollada bajo un punto de vista personal, que no coincide con las interpretaciones habituales, pero es completamente rigurosa con los datos y referencias históricas, y desde luego se ha prestado un especial cuidado sobre la coherencia de esta interpretación, con respecto a los conocimientos actuales de “técnicas de construcción” y “acústica de recintos”.

LA GRAN INTEGRACIÓN

Esta nueva argumentación supone atribuir ese “notable y repentino” cambio en las formas y la estética de la construcción de los edificios, no tanto a una evolución de índole cultural, que trataría de expresar nuevas y profundas inquietudes, mediante un repertorio de formas y estética completamente distinto del anterior, para operar como directrices de diseño en los nuevos edificios, sino más bien a la concurrencia y sinergia mutua, entre dos circunstancias de un carácter mucho más pragmático. Por un lado, las nuevas técnicas de construcción, que permiten realizar edificios mucho más altos, grandes y voluminosos aunque desempeñando unos recursos parecidos o equivalentes a los anteriores, y por otro lado la considerable y notable “mejora” con la que se puede escuchar el “canto gregoriano” dentro de ellos, ya que la sonoridad de estos y por tanto la “magnitud del sonido” que escucha el oyente, se multiplica por un factor cuatro a cinco veces mayor, en la mayoria de los casos.

Lógicamente la afirmación que se acaba de hacer podría considerarse completamente gratuita, ya que no se conocen pruebas directas que la respalden, como podría ser la “memoria” de un proyecto, donde el autor desarrolla mediante un documento escrito, las motivaciones u objetivos que justifican la ejecución del nuevo edificio. No obstante voy a tratar de exponer y acompañar unos cuantos argumentos, que si bien pueden considerarse circunstanciales, yo creo que respaldan con una claridad notable la afirmación que se acaba de hacer.

El Órgano de la Catedral, es un instrumento musical que constituye el “alma” de la misma. Como instrumento de música, está basado en la vibración de la masa de aire que se encuentra dentro de un tubo rígido, normalmente abierto en uno de sus extremos, y con una lengüeta vibrante en el otro, sobre la que se sopla con un chorro de aire procedente de un fuelle u otro sistema parecido.

La vibración de la lengüeta, se propaga al interior induciendo una “resonancia” en la masa de aire, que acomoda su frecuencia principal a la longitud del tubo, produciendo el sonido correspondiente a esa nota concreta. Cada tubo produce una sola nota musical, pero para una misma nota, se puede disponer de varios tubos, que incluso pueden ser de distinto material y/o forma, de modo que el órgano se organiza con diferentes registros, que se pueden combinar y corresponden a conjuntos de tubos con diferencias de timbre, matiz y/o sonoridad. Esto hace que el órgano pueda disponer de varios teclados, pedales y/o registros, y su ejecución pueda llegar a ser notablemente compleja.

Evidentemente la base de la sonoridad del órgano, es la propia vibración del aire transmitida de forma directa e inmediata al espacio circundante, y que se destaca de una manera especialmente notable cuanto mayor es el tiempo de reverberación (TR) del gran recinto de “la catedral”, donde se sigue oyendo su sonido, incluso durante cinco, seis o más segundos, después de haber interrumpido la ejecución.

La Música de Cámara, es una terminología dentro del género musical, que se refiere a composiciones escritas normalmente para un pequeño conjunto de instrumentos, como un cuarteto de cuerda (dos violines, una viola y un chelo), que se desarrolla con gran proliferación en el siglo diez y ocho (XVIII), alrededor de los palacios de la nobleza. Estas composiciones se hacían con el fin de que fuesen oídas, en reuniones sociales de unos cuantos aristócratas invitados, que se reunían en una “cámara” o salón del palacio de turno, para escuchar esa música.

Lógicamente por amplio que fuera el salón del palacio correspondiente, su “volumen” y por tanto el TR (tiempo de reverberación), estaban completamente fuera de escala, con respecto a los parámetros de sonoridad del recinto de una catedral o de una sala de conciertos para música sinfónica. Esto indica que esa música se compone con otras pautas diferentes de viveza y ritmo, ya que se trata de una música mucho más ligera, con una denominación diferente, que ya no es adecuada para la audición en directo dentro de grandes espacios con TRs altos, donde la persistencia acústica, distorsiona o hace perder la viveza y agilidad en el ritmo, que caracteriza este tipo de composición musical.

Otra referencia sobre la misma idea, es la aparición de dos nuevos géneros musicales caracterizados por la agilidad y rapidez de su ritmo, como son precisamente el “Jazz” y el “Rock and Roll”, que no surgen hasta el siglo XX, y están vinculados con actuaciones en pequeños locales como las salas de Jazz y/o a grabaciones en estudio, o bien a una “megafonía exacervada” en discotecas y grandes conciertos, como en el caso del Rock and Roll.

La Catedral de Florencia, es un edificio que está considerado como la primera gran obra que da paso hacia el “Renacimiento”, y es históricamente conocida entre otras cosas, por el papel protagonista que desempeña el gran arquitecto Brunelleschi.

El proyecto de construcción había sido concebido con una gran cúpula, de dimensiones próximas a las del “panteón romano”, aunque en este caso era preciso construirla sobre unos muros mucho más altos, en una posición bastante más elevada. Esta característica aseguraba disponer de un recinto con un “volumen” considerable, casi desconocido hasta entonces, pero también plantea unos problemas técnicos de construcción que nadie se atreve a abordar durante un cierto periodo de tiempo. Es precisamente Brunelleschi, quien acepta el desafío para construir esa gran cúpula, y lo resuelve con una solución muy novedosa basada en realizar “dos” cúpulas concéntricas mucho más ligeras, y con un trazado “parabólico” que proporciona más estabilidad, por acomodarse mejor a la curva de la “catenaria” que es la que realmente describe el polígono de cargas que se generan con la distribución real del “peso” de los materiales.

El personaje de Brunelleschi es uno de los prototipos de hombre del renacimiento. Tiene una primera etapa como escultor, pero además es un notable conocedor de las “matemáticas y la música”, que en aquella época eran disciplinas integradas conjuntamente. Finalmente es conocido históricamente sobre todo, por la construcción de la cúpula de esta Catedral. Durante la ejecución de la obra se producen algunos avatares y peripecias en la relación con las autoridades y con otros colegas, pero finalmente su mérito es plenamente reconocido, y en la gran “inauguración” del edificio, el propio Brunelleschi compone un “motete a cinco voces”, que es una composición musical de tipo coral y polifónico, lo que supone que debe ser “cantada” por “cinco” coros u orfeones independientes, entonando cada uno la melodía en una octava distinta.

Considerando que el teclado de un piano solo dispone de siete octavas, precisamente porque al “duplicarse” la frecuencia de la nota inicial al avanzar cada octava, queda cubierto prácticamente todo el espectro de audición del oído, que va prácticamente de 50 a 20.000 herzios. Si la primera octava se inicia en 80Hz, las seis siguientes se inician en 160, 320, 640, 1.280, 2.560 y 5.120 Hz, y la última termina alrededor de los 10.240, ya sin espacio para una octava adicional.

Evidentemente una composición a cinco voces debe cubrir prácticamente todo el espectro de audición “posible”, ya que solo se excluyen las octavas de los extremos, y además debe ser alcanzado con la entonación de las personas que cantan, por lo que constituye efectivamente una auténtica demostración práctica del mérito, además de “una buena razón”, para construir un recinto como ese.

LA BATALLA de LAS NAVAS DE TOLOSA

En este caso voy a tratar un acontecimiento histórico que aparentemente no tiene nada que ver con los argumentos anteriores, pero sin embargo yo creo que a raíz del mismo se “derivan” algunas circunstancias que me gustaría destacar, por lo que haciendo un pequeño juego semántico con el significado de las “integrales y derivadas” dentro de la disciplina de las matemáticas, cuyo último concepto no siempre queda suficientemente claro, me he permitido titular el capítulo, como una alusión velada hacia esas “derivaciones”, tan poco convencionales.

El acontecimiento histórico de la batalla de las Navas de Tolosa, es sobradamente conocido y se puede consultar con facilidad, pero a modo de resumen, creo que se puede decir que constituye el punto de inflexión decisivo en la evolución de “La Reconquista”. Esta batalla se produce en el verano del año 1.212 en tierras de la provincia de Jaén, ligeramente al sur aunque bastante próxima al paso de Despeñaperros, en lo que puede considerarse como la puerta de Andalucía o la “Al_Andalus” musulmana.

La batalla se origina como una alianza de todos los reinos cristianos de la península, desde el Atlántico al Mediterráneo, incluyendo los reinos de León que comprende también Asturias y Galicia, Castilla, Navarra y Aragón con los condados catalanes, los almogávares, e incluso con la participación de caballeros trasmontanos o franceses del otro lado de los Pirineos. Las fuerzas son dirigidas y capitaneadas por el rey de Castilla que promueve esta alianza, con el respaldo del Papa y algún Obispo, y aunque el rey de León no asiste directamente a la batalla por desavenencias con el de Castilla, sí que participan los ejércitos y caballeros del reino de León, y dentro de la batalla el rey Sancho de Navarra, arranca las cadenas del recinto que delimita la tienda del Miramamolín huido de la batalla, y a raíz del acontecimiento se las cuelga en su escudo de armas, desde el cual pasan al de los Reyes Católicos y de ahí al de España, donde aún se conservan.

La fecha de 1.212 evidentemente entra de lleno en ese periodo de cincuenta años que ya se había mencionado anteriormente, en el que se inicia la construcción de las grandes catedrales góticas por toda Europa, probablemente para conseguir esa “nueva sonoridad impresionante” que se puede escuchar dentro de sus recintos.

PRIMERA DERIVADA – La Mezquita de Córdoba

Como consecuencia de la batalla anterior, en los años siguientes se produce un declive considerable de los reinos musulmanes, y una nueva hegemonía del reino de Castilla, y en pocos años, sus tropas conquistan y ocupan las ciudades de Córdoba y Sevilla. Lógicamente cuando los cristianos entran en Córdoba a mediados del siglo trece, se encuentran con “La Mezquita”, que es un recinto cerrado cuajado de arcos y columnas, que mantiene una altura constante en torno a los seis u ocho metros libres, con una extensión horizontal en torno a los 13.000m2, lo cual representa un recinto cerrado con un volumen del orden de los cien mil metros cúbicos. [100.000m3]

Si ahora consideramos que el volumen del recinto de un catedral como la de Santiago de Compostela puede estar en el entorno de los treinta mil metros cúbicos, y las de León o Burgos, alrededor de los cincuenta mil, y que ninguna catedral de esa época, incluida Notre Dame de París, sobrepasa esta cifra de forma significativa, creo que debió transcurrir muy poco tiempo, para que alguien que conociese las verdaderas inquietudes para construir las nuevas catedrales, decidiese situar un “coro” dentro de aquella mezquita, para cantar “gregoriano” a pleno pulmón, con el fin de poder escuchar el resultado.

Aunque yo no haya estado allí, estoy plenamente convencido, que este tipo de acontecimiento o algo parecido, debió de suceder realmente, y además que su resultado debió de cumplir holgadamente las expectativas, debido sobre todo al aplastante rigor de la “física” y sus ecuaciones, como en este caso la del profesor Sabine. Presumo en consecuencia, que aquellos “bárbaros cristianos”, debieron instalar inmediatamente el “cabildo de la catedral” dentro de aquella mezquita, para poder cantar “maitines”, “laudes”, “vísperas” y “completas”, todos los días del año, y además supongo que los musulmanes cordobeses debían escuchar diariamente aquellos cantos completamente “embelesados”, ya que en un recinto como ese, debían sonar como auténtica música celestial.

SEGUNDA DERIVADA – La Catedral de Sevilla

A comienzos del siglo quince, y más concretamente en el año 1.401, el cabildo de la catedral de Sevilla que se encontraba instalado en la antigua mezquita de la ciudad, probablemente siguiendo las pautas de Córdoba, decide construir una nueva catedral, debido sobre todo al estado ruinoso y deteriorado que presentaba la mezquita en aquel momento.

Al abordar el proyecto y la construcción del nuevo edificio, ya existía una relativa experiencia acumulada sobre el tamaño de los recintos, y los límites prácticos de las nuevas técnicas de construcción mediante bóvedas de nervios, e incluso se encuentra abierto y en curso, el desafío para concluir la catedral de Florencia.

Presumo que al abordar el nuevo reto para proyectar y construir una gran catedral, los responsables de aquella iniciativa debieron de marcarse como es lógico, un objetivo relativamente ambicioso, y aunque no puedo tener ninguna seguridad en lo que sostengo, me imagino que para cualquier persona de aquel cabildo que hubiera escuchado el canto de un coro dentro de la mezquita de Córdoba, el desafío tendría que ser obviamente el poder acercarse o igualar al menos la “sonoridad” o reverberación de aquella mezquita.

TERCERA DERIVADA – La Catedral de Córdoba

Una vez iniciada la construcción de una nueva catedral como la que se había proyectado en Sevilla que se encontraba en curso de ejecución a lo largo de todo el siglo quince, presumo que entre los miembros del cabildo cordobés, debió de surgir alguna inquietud sobre la posibilidad de que esa nueva catedral, pudiese llegar a igualar o superar la “sonoridad” de su mezquita, relegando su importancia relativa.

En aquellos tiempos la seguridad intelectual que proporcionan las ecuaciones de la física y en particular la de Sabine, eran rigurosamente desconocidas y probablemente los bulos, las rotundas afirmaciones de expertos “auténticamente entendidos” y también algunos buscones oportunistas, seguramente contribuían a incrementar ese tipo de inquietudes, y yo pienso que esos posibles temores al “riesgo” de perder el protagonismo de una sonoridad excepcional, pudieron ser una razón verosímil para que durante el siglo quince, el cabildo de Córdoba decida ampliar la propia mezquita, ¿¡..empotrando una nueva catedral dentro de ella..¡?, para que al aumentar considerablemente su recinto, se mantenga intacta su singularidad y protagonismo.

La verdad es que esta tercera idea, creo que es la más especulativa y aventurada, pero la verdad es que como “arquitecto” siempre me he preguntado, ¿qué tipo de razones?, han podido tener los responsables de la decisión, para “empotrar” la ejecución de esa nueva catedral, en un edificio como la Mezquita de Córdoba, de una manera tan drástica, para mantener luego intacto el resto del edificio … ¿!..¡?.

DEL ROMÁNICO AL GÓTICO VI - [Los Grandes Edificios]

noreply@blogger.com (Julio) — Fri, 28 Mar 2014 11:26:00 +0000

Entre finales del siglo XII y comienzos del XIII, es decir alrededor del año 1.200, comienzan a construirse las grandes catedrales góticas, promovidas por los cabildos, y normalmente apoyados o respaldados de distintas formas, por el poder de los reyes o la nobleza local. Este proceso dura hasta el siglo XV o incluso el XVI en los que todavía se inicia la construcción de algunas grandes catedrales góticas, como Sevilla (1401), o las de Salamanca (nueva) y Segovia que inicialmente se proyectan casi iguales, aunque la de Salamanca sufre una paralización de unos setenta años, que al reanudase modifica el trazado del ábside en girola, por una nueva configuración con planta de salón.

En la sesión anterior, se habían comentado las principales características de las bóvedas construidas con nervios, que son precisamente las que constituyen la gran novedad de esta época, y las que precisamente permiten la construcción de edificios que aumentan considerable y cualitativamente, el tamaño y volumen de los anteriores.

Esta nueva “técnica de construcción” es la que da pie al estilo arquitectónico conocido como “gótico”, el cual considero que deriva principalmente de esa nueva manera de construir, y no de otras directrices estéticas, diseños y/o formas premeditadas en función de una “moda” o “gusto” imperante en la época, o cualquier otra interpretación sobre “espiritualidad” u ocurrencias similares.

El desarrollo de esta nueva técnica de construcción, pero sobre todo la abrupta y brusca interrupción del sistema anterior, debe tener lógicamente su propia motivación y sentido, y yo personalmente creo que es precisamente el fenómeno de la “reverberación acústica” en un recinto cerrado, la que al ser proporcional al volumen absoluto, motiva el crecimiento abrumador y espectacular en el tamaño de los edificios, ya que ese aumento de tamaño constituye un complemento y refuerzo enormemente eficaz para poder “oír y escuchar” cualquier melodía de “canto gregoriano”, con una "sonoridad" desconocida e impensable hasta ese momento, transmitiendo estas experiencias a lo largo de todo el Camino de Santiago, como un reguero de pólvora.

En un intervalo del orden de 50 años, desde 1180 al 1230, se inician o proyectan a lo largo de toda Europa, un considerable número de iglesias o catedrales, con una altura libre de la nave central, en el entorno de los treinta metros, que eran completamente inalcanzables con el sistema de construcción anterior, que empleaba gruesos sillares de piedra en la configuración de las bóvedas.

Con el fin de apreciar estas diferencias, se acompaña un conjunto de gráficos con la misma pauta o esquema que en el caso del edificio románico y una descripción sobre las diferencias. En este caso se ha elegido una representación esquemática de la catedral de León, y tanto al comienzo como al final se incluye a su vez una superposición de la iglesia románica de San Isidoro, que permiten comparar de forma intuitiva las diferencias de tamaño entre ambos estilos.

Trazado y replanteo

Presenta características similares aunque los edificios incrementan considerablemente sus dimensiones.

Cimentación y Arranque

También mantiene las mismas características.

Muros y soportes iniciales

En este caso los muros son similares en el arranque aunque aparecen los soportes laterales de los arbotantes en lugar de los contrafuertes.

Los Arcos

En el trazado de los arcos es donde probablemente se haya originado ese cambio que conduce a una nueva técnica de construcción, ya que antes de montar el arco en su emplazamiento, este se sitúa primeramente en el suelo, colocando juntas todas las dovelas que lo forman, lo cual permite comprobar su geometría dentro del conjunto y la precisión del labrado, antes de iniciar el pesado y tedioso trabajo de levantar, colocar y ajustar en su posición cada una de las piezas.

Al situar las piezas del arco completo en el suelo, se puede optar por colocar el conjunto, simplemente “abatido” sobre el plano horizontal del suelo, pero hay que tener en cuenta que probablemente la “clave” entendiendo en este caso la pieza que cierra el arco en el punto medio, no se haya realizado aún, ya que al ser la última pieza del conjunto que es colocada, es la que permite realizar un ajuste final, y es posible que en muchos casos, el inicio de su “labra” se posponga hasta después del montaje final del arco.

Este hueco entre las piezas que se colocan en el suelo, puede haber llevado a que el conjunto no se coloque con la configuración del arco completo abatido sobre la horizontal, sino que aprovechando que ambos lados “arrancan” necesariamente desde un plano perfectamente nivelado y horizontal, permite colocar el conjunto de dovelas, prolongando la continuidad de las dos ramas del arco, aprovechando la rigurosa simetría de la “junta” que configura el apoyo de ambos arranques.

Esta forma de operar puede haber conducido de una forma bastante intuitiva y lógica, hacia la adopción del arco “ojival”, en cuanto un maestro constructor se da cuenta de que gracias a esa simetría, él podría deducir el “radio” necesario para las dos ramas del arco, “después” de haber adoptado la altura que mejor le convenga, con total independencia del ancho o separación entre los dos apoyos. Lógicamente este razonamiento es el que hace posible construir arcos diagonales y laterales sobre un área rectangular, con una altura de coronación similar para todos ellos, posibilitando a su vez la ejecución del cierre de la bóveda con mampuestos ligeros, en lugar de los pesados sillares que requiere la bóveda de cañón.

Bóvedas laterales

Las bóvedas laterales adquieren ahora mayor dimensión e importancia y se emplea en ellas la misma configuración de la principal a base de nervios cruzados en las diagonales.

Muros superiores

Ahora los muros adquieren una altura más considerable, por lo que un cierto sentido de seguridad y prudencia, recomendaría hacer estos lo más “rígidos y ligeros” que fuera posible, concentrando la “solidez” en la zona del soporte, y eliminando la mayor cantidad de “entrepaño inerte” que fuera posible, con lo que aparece precisamente el espacio oportuno, para cerrar el recinto con grandes vidrieras.

Bóveda Central

La bóveda principal se configura, mediante una sucesión de módulos rectangulares apoyando cada esquina en un soporte, y un par de arcos de sillería cruzados en diagonal, con otros cuatro delimitando el contorno rectangular, de tal forma que la separación entre ellos se reduce considerablemente, y permite completar el cierre con mampuestos ligeros apoyados en ese sistema de arcos.

A medida que la técnica de construcción evoluciona con el tiempo, los módulos rectangulares se amplían ligeramente y va apareciendo un sistema de arcos secundarios denominados “terceletes” que se emplean tanto para reducir la distancia libre, como para reforzar la rigidez del conjunto del módulo.

Arbotantes

El sistema de arbotantes constituye la otra gran novedad característica de esta época, y está configurado por un sistema de “medios arcos” exteriores y transversales, que van apuntalando los riñones de las bóvedas, y descansan por el otro lado en un sistema de soportes ortogonales y separados de la nave central, con el fin de asegurar la rigidez transversal de un edificio mucho más alto, ante la acción del viento o incluso el empuje del propio relleno que hay en los riñones de las bóvedas.

Cubierta

La cubierta final se realiza con faldones planos sobre una estructura secundaria de formas, cerchas o pares de madera que se apoyan lateralmente en la coronación de los muros.

A continuación se incluyen también otro par de enlaces equivalentes a los del románico. El primero corresponde a un archivo en formato “dwfx” que contiene el modelo 3D que se emplea en los gráficos adjuntos, y el otro repite el enlace a la página de “Autodesk” que contiene el visualizador.

Enlace del modelo informático en 3D:

IglesiaCatedral de Santa María de León.

Enlace para la descarga de Design Review:

http://usa.autodesk.com/design-review/download/?id=12423405&siteID=123112

DEL ROMÁNICO AL GÓTICO V - Reverberación y Nervios

noreply@blogger.com (Julio) — Wed, 19 Mar 2014 09:03:00 +0000

En el capítulo anterior se describía de forma escueta pero acompañada por una secuencia de gráficos, el procedimiento de construcción para una iglesia románica como las que se levantaron en los siglos XI y XII por toda Europa, o dicho de otro modo entre los años 1.000 a 1.200.

Al final de la época, aquellas técnicas de construcción, así como la práctica de los oficios y probablemente la organización de los gremios medievales, ya se encontraban consolidadas y presumiblemente constituían una rutina completamente asimilada por las personas que proyectaban y construían los edificios, como los maestros de obra y sus ayudantes o encargados más aventajados. Por otra parte es probable que algunas costumbres de la vida monacal, como el rezo cantado de las horas canónicas durante la noche, realizado por el conjunto de la comunidad agrupada en coro, entonando rítmicamente sus plegarias en la iglesia del convento, diese lugar a todo el desarrollo del “canto gregoriano”, que también sería asimilado de forma general por otras iglesias y parroquias, dando también lugar a la estructura organizada del cabildo, en catedrales y colegiatas.

En ese contexto de la práctica habitual y generalizada del “canto gregoriano” dentro de los recintos de las iglesias, parece oportuno recordar la idea de la “reverberación acústica”, como un fenómeno físico que se puede sentir e identificar con claridad por cualquier persona, aunque en la época actual pasa bastante desapercibido, debido sobre todo al uso común de la megafonía.

LA REVERBERACIÓN

El fenómeno de la “reverberación”, se produce al escuchar cualquier sonido en el interior de un recinto, y se debe a la reflexión que la señal inicial del sonido produce sucesivamente en paredes, suelo y techos. Debido a esas múltiples reflexiones, lo que escucha un observador, es no solo el sonido inicial, que desde luego siempre constituye la señal más fuerte, sino que viene acompañado por las reflexiones de la primera señal en todas las superficies del recinto, que se van apagando paulatinamente.

Este fenómeno es el responsable de una sensación que todos hemos oído en alguna ocasión, y que se produce en recintos grandes como iglesias o auditorios, cuando hay un orador hablando con un volumen que no es demasiado alto, y nos genera esa clara sensación de que se “arrastran” las palabras del orador. El fenómeno fue estudiado de una forma sistemática y científica, por el profesor universitario americano, Wallace Clemente Sabine, a finales del siglo XIX. De aquellos estudios surge la famosa ecuación conocida por cualquier especialista en acústica. Esa ecuación, básicamente dice que el único parámetro distintivo y característico sobre la “calidad acústica” de un recinto cerrado, es su tiempo de reverberación o “TR”, el cual es proporcional al “Volumen” del recinto, e inversamente a la superficie absorbente.

La superficie absorbente, que aparece en el denominador, es aquella que se encuentra constituida por tejidos blandos como telas o tapices, ya que solamente son ese tipo de materiales, los que tienen capacidad para absorber una parte apreciable de la señal acústica que llega hasta ellos. En el caso de suelos, paredes o techos rígidos, ya sean de piedra, yeso, cerámica, madera o cristal, la reflexión del sonido es casi completa y prácticamente no intervienen en el denominador de la ecuación, como sí lo hacen los tapices, cortinajes, alfombras y moquetas, o la ropa de la gente que ocupa el recinto.

Con el fin de entender mejor la trascendencia de este parámetro y el papel que ha podido jugar en el desarrollo de la arquitectura gótica o románica, se debe tener en cuenta también el funcionamiento actual en combinación con la megafonía, a la que estamos habituados en nuestra experiencia cotidiana, y por tanto su total ausencia en aquella época. Para ello se acompaña un gráfico explicativo donde se representa un esquema del fenómeno en dos casos diferentes (rojo y azul) para recintos pequeños y grandes o con poca y mucha “reverberación”.

El gráfico representa en horizontal la evolución a lo largo del tiempo, y en vertical la “intensidad” de la señal acústica. Lógicamente al producirse el sonido inicial, este alcanza su valor máximo de forma instantánea, y paulatinamente incorpora las sucesivas reflexiones, que cada vez son menores, por lo que la caída de la señal es una curva asintótica en el tiempo. El mayor o menor desplazamiento de la curva de caída sobre la horizontal es precisamente el valor que representa TR, y lógicamente es proporcional al volumen del recinto, pero también es importante destacar y entender que la “sensación” del sonido que se escucha es proporcional a la superficie encerrada por esa curva, por lo que una mayor reverberación no solo prolonga el sonido en el tiempo, sino que sobre todo incrementa notablemente la “cantidad” del sonido que se escucha para una misma intensidad de la señal.

Esta última consideración es precisamente la “experiencia cotidiana” que actualmente hemos perdido a causa de la megafonía, ya que con ayuda de esta lo que se hace es aumentar artificialmente la intensidad de la señal inicial, que de esa forma predomina de manera más destacada. Por otro lado puesto que en un recinto grande, la reverberación distorsiona la inteligibilidad especialmente de la palabra hablada, la tendencia normal es el “acondicionamiento acústico” incorporando paneles o superficies de materiales absorbentes que reducen la reverberación resultante, ya que por otra parte la correcta “audición”, queda asegurada al “subir” el volumen de la megafonía, como en el caso de una sala de cine.

En contraposición a este mecanismo, hay que pensar que cuando no hay megafonía, tampoco se dispone de un “control del volumen” para la audición en el recinto, y por tanto la gente de aquella época se encontraría acostumbrada a “valorar” esta cualidad como una mayor capacidad para escuchar un determinado sonido dentro de ese recinto. En este sentido hay que recordar también el funcionamiento de los púlpitos en las iglesias, que aprovechan de una forma muy inteligente y eficaz la reverberación del recinto, y lógicamente han perdido su propia utilidad a causa de la implantación de la “megafonía” y no, por cualquier otra pretendida innovación, modernidad, renovación y/o actualización de costumbres.

La “audición en directo” de la música coral o sinfónica, naturalmente sigue manteniendo esas características, pero su percepción y valoración se restringe a una minoría de seguidores y aficionados incondicionales, ya que la difusión comercial, hecha a través de “grabaciones” previas, se realiza en cámaras “anecoicas” las cuales están configuradas para anular cualquier reverberación, ya que posteriormente son tratadas y ajustadas con equipos electrónicos, para equilibrar la percepción del oyente, desde un equipo de reproducción que incluye siempre un “control del volumen”.

LA BÓVEDA DE NERVIOS

Por otra parte las técnicas de construcción cuya práctica se desarrolla y consolida con las iglesias y monasterios del románico, se encuentra perfectamente afianzada en el conocimiento y la experiencia de los maestros de obra, pero mantiene una relativa limitación en cuanto al tamaño de las iglesias, debida a la bóveda de medio cañón con la que se cubre la nave central. La colegiata de San Isidoro en León o la Catedral vieja de Salamanca, no llegan a los ocho metros de luz, y las Catedrales de Zamora o Santiago de Compostela tampoco sobrepasan los nueve metros. Las alturas libres, raramente sobrepasan los quince metros, aunque en la catedral de Santiago se alcanzan los veinte en el crucero, altura a la que se encuentra colgado el botafumeiro, y viene a coincidir con la de las naves principales, constituyendo un caso excepcional. Como ya se había comentado anteriormente, la posibilidad de incrementar esas dimensiones tiene serias dificultades, ya que un incremento en el ancho de la bóveda, requiere mayor espesor de los sillares que la forman, incrementando notablemente su peso y la necesidad de unos muros más gruesos. El incremento de altura, acentúa exponencialmente el empuje horizontal del viento, que a su vez vuelve a comprometer aún más la rigidez transversal de los muros.

La posibilidad de aumentar esos valores conduce a una espiral diabólica, que obviamente se encuentra vinculada a la configuración del sistema constructivo, y probablemente por esa época, tanto los maestros constructores como los dirigentes y responsables de las congregaciones religiosas ya son plenamente conscientes de que la “sonoridad” está totalmente vinculada con el volumen del recinto, y por tanto cualquier sistema que permita salir de esa espiral diabólica, sería escuchado con una gran atención.

Una alternativa a la bóveda de medio cañón, que aparece en esta transición entre románico y gótico, es precisamente la bóveda con nervios, que a partir de ese momento se emplean de forma casi exclusiva, desapareciendo de forma abrupta la construcción de bóvedas de medio cañón, o edificios basados en el estilo “románico”.

La solución constructiva para una bóveda de nervios se ilustra en los gráficos adjuntos, y su configuración se basa en la idea de cubrir un espacio cuadrangular entre cuatro soportes, realizando en primer lugar dos arcos cruzados sobre las diagonales del cuadrilátero ya que la construcción de arcos no tiene ningún secreto o dificultad en aquel momento. Posteriormente se cierran los lados del cuadrilátero con otros cuatro arcos perimetrales, y de esa forma se reduce considerablemente la separación entre apoyos, lo cual permite la construcción de una bóveda mucho más ligera, mediante mampuestos de piedra de diez a quince centímetros de espesor, que se apoyan en ese sistema de arcos ya levantados. Esta idea aún presenta una relativa dificultad por el hecho de que los arcos que corresponden a los lados del cuadrilátero son considerablemente más cortos que los correspondientes a las diagonales, ya que si se trazan con media circunferencia como es habitual, las diferencias de altura en la clave pueden ser considerables.

Una solución para ese problema, consiste en desdoblar la configuración del arco en dos mitades simétricas, llevando la continuidad del trazado virtual, que asegura el despiece para el correcto asiento de las dovelas, a una simetría respecto al plano de apoyo horizontal, ya que la construcción inicial y el replanteo se configuran previamente en el suelo. Al haber desvinculado la necesidad de un centro único para los arcos, el proyectista puede configurar a su voluntad y criterio, la altura de la “clave” o flecha del arco, aproximando oportunamente la altura en diagonales y laterales, o incluso peraltando algunos casos mediante un tramo vertical, cuando la esbeltez del hueco se juzga excesiva.

La descripción anterior corresponde precisamente al “arco ojival”, tan característico del gótico, que sin embargo no tiene su origen en un ningún sentido del diseño o la estética particularmente espiritual o vertical, sino que se deriva simplemente de una técnica de construcción, bastante sutil y elaborada, que busca una mayor ligereza de las bóvedas, con el fin de poder configurar edificios mucho más altos, con recintos de un volumen sensiblemente mayor, que permitan escuchar el “canto gregoriano” con una mejor sonoridad.

EL ARBOTANTE

Una vez solucionado el problema de peso de las bóvedas, ya se pueden construir edificios más altos, pero aún queda pendiente el problema de los empujes horizontales del viento. Este empuje también se incrementa exponencialmente con la altura, y dado que las bóvedas son más ligeras, el riesgo de desmembramiento puede ser mayor, aunque el relleno de los riñones contribuye al monolitismo y rigidez del conjunto. Sin embargo al aumentar la altura con este nuevo tipo de arcos, también aumentan los empujes horizontales que ejerce ese relleno sobre los muros exteriores que ahora además, son también más esbeltos.

Si se piensa detenidamente este nuevo aspecto del problema, y se considera que la rigidez y ligereza de las bóvedas se han resuelto mediante unos arcos cruzados en diagonal, seguramente se puede pensar que también en este caso la solución puede ser un sistema de arcos, pero en este caso exteriores al edificio, y ortogonales a la fachada.

Como estos arcos deben soportar empujes horizontales, y no un peso vertical, debería bastar con medio arco, que apuntalase el muro exterior a la altura de los riñones de la bóveda, y que a su vez puede descansar por el otro extremo en un soporte exento y separado del edificio, cuya separación contribuye a incrementar la estabilidad horizontal del conjunto, y a su vez permite “aligerar” notablemente la masa y el peso del muro, permitiendo grandes huecos, que luego se cierran con las conocidas vidrieras.

LAS CIFRAS

Recordando las cifras mencionadas en un párrafo anterior sobre algunos edificios singulares del románico, se puede decir que las catedrales góticas de Burgos o León, tienen un ancho o luz en su nave central, entre once y doce metros, y una altura libre en torno a los treinta. La Catedral de Notre-Dame de París que se inicia aún dentro del siglo XII, alrededor de 1.180 es una de las mayores construcciones del gótico y dispone de una altura en su nave central de treinta y tres metros.

Si consideramos que las dimensiones de un recinto gótico superan entre vez y media y dos veces el ancho y alto del románico y pueden tener a veces una longitud de más del doble, esto supone que la proporción del volumen resultante sería al menos de 1,5 x 2 x 2 = 6, es decir que el volumen del recinto se multiplica al menos por un factor seis veces mayor, con el correspondiente aumento del TR y de la “sonoridad” en esos recintos.

DEL ROMÁNICO AL GÓTICO - IV [La Construcción]

noreply@blogger.com (Julio) — Tue, 25 Feb 2014 09:35:00 +0000

La construcción de una iglesia románica y en general los edificios singulares que configuran el monasterio, se realiza con fábrica de sillería, que está constituida por bloques de piedra perfectamente cortados y labrados en todas las caras, hasta conseguir una geometría y dimensiones muy precisas, que facilitan el apoyo o asiento sobre los anteriores, y van formando el conjunto del muro o fábrica, gracias a la exactitud geométrica en la orientación de todas sus caras, de forma que la necesidad del mortero de asiento sea mínima, e incluso a veces se hace sin él.

Obviamente la elaboración de los sillares que deben configurar un muro recto, se limita a conseguir una forma de paralelepípedo, con las dimensiones adecuadas y todas sus caras perfectamente perpendiculares y paralelas dos a dos. Sin embargo cuando se llega a los arcos y las bóvedas, las caras de asiento ya no pueden ser paralelas entre sí, por lo que la geometría necesaria para conseguir un trazado preciso, tanto de la forma como de la orientación de las caras, adquiere una importancia fundamental, dando lugar a la conocida disciplina de la “estereotomía de la piedra”.

En la construcción de un edificio completo con sillares de piedra, lógicamente es preciso determinar con precisión, no solo la geometría y dimensiones del edificio y sus muros, sino que también hay que detallar, las formas geométricas de todas y cada una de las piezas que componen el conjunto, facilitando instrucciones, plantillas, perfiles, ángulos y las formas precisas, que deberán seguir los canteros para labrar todas las piedras, de tal forma que al ser trasladadas e izadas hasta su posición definitiva, encajen y asienten correctamente en sus posiciones. Obviamente la posibilidad de que se produzcan errores de trazado, que obliguen a descartar alguna pieza, que con un peso de varias toneladas ha sido trasladada e izada hasta su posición, con el notable esfuerzo manual de varios operarios, puede poner en riesgo, hasta incluso la integridad física de cualquier responsable, a poco que se pudiera repetir.

UN EJEMPLO ROMÁNICO

A continuación se desarrolla mediante un conjunto de gráficos, la geometría y los elementos principales que configuran una iglesia de estilo románico. En este caso se ha elegido la iglesia de San Isidoro de León aunque con arreglo a su teórico trazado inicial, y manteniendo las proporciones reales.

Trazado y replanteo.

En primer lugar, es preciso trazar o dibujar sobre el terreno las dimensiones completas del conjunto del edificio, operación que se conoce normalmente como “Replanteo”.

Cimentación y Arranque.

A continuación es preciso realizar unos cimientos sólidos para apoyar los muros, retirando las primeras capas del suelo, habitualmente alteradas por restos de vegetación u otros residuos, excavando hasta llegar a una capa de terreno consolidado y homogéneo, donde asentar con seguridad un primer tramo de muro, con el sobre-ancho necesario para una cimentación segura.

Muros y soportes iniciales

A partir del arranque se colocan los sillares rectangulares de piedra que van formando el primer tamo de los muros y soportes aislados, hasta el arranque del primer nivel de arcos, habitualmente marcado por los capiteles y en otros casos, molduras corridas que ayudan a destacar y comprobar una correcta nivelación horizontal.

Los Arcos.

Los arcos se inician desde la coronación de los soportes aislados o los muros, y se configuran con sillares especiales conocidos como “dovelas”, que ya no mantienen la geometría de caras paralelas, por lo que su ejecución es mucho más cuidadosa. Normalmente se construyen primero todas las dovelas, y se colocan en el suelo presentando su posición relativa dentro del arco, para poder asegurar la correcta geometría del conjunto completo. Una vez comprobado, se monta el arco en su posición definitiva izando y colocando las dovelas sobre una cimbra, en un proceso continuo hasta su cierre.

Bóvedas laterales

Los espacios de las naves laterales, se cubren o cierran en este primer nivel, mediante un sistema de bóvedas menores ya que las luces, o separación es bastante menor que la principal. La geometría puede ser diversa, pero predomina el trazado por arista, que corresponde a la intersección de dos superficies cilíndricas ortogonales. Se realizan también con dovelas de cierto espesor, cortadas y labradas con arreglo al despiece correspondiente.

Muros superiores

Sobre el conjunto de arcos que configuran las dos alineaciones longitudinales de soportes, se recrecen los muros laterales de la nave principal, con los sillares necesarios. En estos muros se configuran los huecos del nivel superior, y por el exterior se refuerzan transversalmente mediante contrafuertes situados en la vertical de los arcos transversales de las naves laterales.

Bóveda Central

La bóveda central se realiza también con sillares de piedra de cierto espesor, cortados y labrados con el despiece oportuno. En la vertical de los soportes, se hacen también unos ensanchamientos o refuerzos que se denominan “arcos fajones”. La denominación para este tipo de bóveda en los antiguos tratados de Vitrubio, es la de “muros vueltos” que resulta muy clara e intuitiva respecto a su ejecución.

El ancho o luz de la bóveda es mayor que las laterales, y constituye el parámetro que junto con la altura y longitud, configura básicamente el volumen o tamaño final de la iglesia. Su ancho se sitúa normalmente en el entorno de los ocho, ó nueve metros, y lógicamente la solidez y seguridad dependen de la precisión y exactitud en el despiece de los sillares. El posible aumento de esta dimensión presenta serios inconvenientes, ya que una bóveda mayor, conduce a realizar sillares más anchos que incrementan a su vez el peso de la bóveda, que necesita muros más gruesos para su estabilidad, y añade dificultades para la colocación en altura, de una forma desproporcionada.

Cubierta.

Normalmente se recrecen los muros superiores, con medio espesor, por encima del arranque de la bóveda, hasta la altura de los riñones, y a partir de ese nivel se configura un tejado normal con cuchillos o pares de madera y faldones planos cubiertos con teja. El espacio de los riñones se rellena con escombros de obra y los contrafuertes laterales de los muros se suben hasta la coronación, para soportar los empujes laterales del relleno, que por otra parte también ayuda a estabilizar los empujes y presiones laterales producidos por el viento.

MODELO INFORMATICO

A continuación se acompaña el enlace de un modelo informático en 3D que es el que ha servido para realizar los gráficos que se acompañan. Dicho modelo está contenido en un archivo de tipo “dwfx”, que es un formato especial generado desde AutoCAD. Para su manejo requiere instalar un complemento elaborado por Autodesk, que se denomina “Design Review”, y se puede descargar desde la página de Autodesk, o desde el enlace siguiente.

Una vez instalado, se puede operar en el ordenador como una aplicación independiente, pero también se empotra una extensión dentro del propio navegador, por lo que una vez instalado, se puede abrir el modelo 3D desde la ventana del navegador. Los controles del movimiento, selección o visualización parcial del modelo son bastante fáciles e intuitivos. Se trata de una aplicación de software abierto, que opera de una forma similar al “Acrobat Reader”.

Enlace del modelo informático en 3D:

Iglesia de San Isidoro de León.

Enlace para la descarga de Design Review:

http://usa.autodesk.com/design-review/download/?id=12423405&siteID=123112

DEL ROMÁNICO AL GÓTICO - III [el diseño]

noreply@blogger.com (Julio) — Wed, 19 Feb 2014 17:42:00 +0000

LAS REFERENCIAS

En aquella época, la construcción de los edificios del monasterio, también estaba incluida dentro de la regla benedictina de “ora et labora”, con el conocido significado de reza y trabaja, lo cual supone que eran los propios monjes quienes construían los edificios con su esfuerzo, y naturalmente los que decidían el diseño y la configuración del mismo y en última instancia los responsables de esos rasgos de identidad que caracterizan el estilo románico.

Si pensamos con cierto detenimiento en el proceso que pudo llevar a construir aquellos edificios, probablemente una de las primeras consideraciones que cabe hacer es sobre el trabajo en grupo, ya que seguramente se produce una distribución de tareas con una relativa especialización en función de las distintas habilidades, apoyada también en la propia organización interna del grupo, y además debía darse una puesta en común, o comunicación de los problemas que van surgiendo día a día, con participación de opiniones diversas sobre las soluciones más adecuadas.

Además de esa comunicación cotidiana dentro del propio grupo que está trabajando, también hay que considerar la relación entre diferentes monasterios de una misma congregación, ya que con toda probabilidad los monjes se desplazarían con relativa frecuencia entre distintos monasterios, comunicando experiencias y/o soluciones adoptadas en otros lugares, lo cual parece una buena razón para la uniformidad del estilo en ubicaciones geográficas relativamente distantes.

Otra consideración sobre la distribución especializada de tareas, es la relación con la organización de gremios medievales, ya que probablemente cuando dentro del monasterio se abordaba una construcción de cierto tamaño, es probable que surgiera una demanda de trabajo sobre la gente común de localidades próximas, y la organización de un trabajo distribuido por tareas que se coordinan con eficacia desde una dirección común, pone en valor el trabajo especializado y la propia organización de los gremios medievales.

Otra referencia digna de consideración, es la relativa al tamaño de los edificios cuya construcción se aborda, ya que prácticamente en toda la alta edad media (siglos VI a X), el tamaño de los edificios que se construyen es relativamente limitado, seguramente porque tanto los recursos empleados como las iniciativas que los promueven, tienen un ámbito bastante restringido a las personas directamente involucradas y/o a su entorno próximo, ya que la compleja y poderosa estructura del poder político y militar del imperio romano se había desvanecido completamente.

Parece oportuno pensar que es precisamente esa estructura de organización en grupo, que es implícita en las congregaciones religiosas y monasterios, la que contribuye por un lado a abordar los trabajos de construcción mediante una distribución especializada de tareas que se coordinan bajo la jerarquía de una dirección común, pero también el hecho de abordar la dimensión global de la obra, desde el punto de vista del interés general del conjunto, y por tanto mucho más allá del alcance que puede preocupar a un individuo, o las circunstancias concretas de su propio poder individual.

EL MONASTERIO

Probablemente dentro la vida de cualquier monasterio, la construcción de los edificios no era un proceso unitario, que implica concebir y planificar desde el principio, la dimensión completa del monasterio, sino que se iba configurando y ampliando paulatinamente a lo largo del tiempo mediante la construcción sucesiva de distintos elementos y/o la ampliación de los existentes, convirtiendo los trabajos y tareas de la construcción en un proceso de carácter casi permanente.

No obstante lo que sí parece evidente dentro del proceso habitual, es que las distintas partes o elementos funcionales que configuraban el conjunto, sí que respondían a ese proceso unitario, que representa concebir, planificar, o en una palabra “proyectar” desde el origen, la configuración, el tamaño y las dimensiones completas de cada elemento, cuya construcción se aborda en una época o momento concreto de forma unitaria.

Dentro de los elementos funcionales que configuran cualquier monasterio se pueden identificar como más característicos: el Claustro, la Iglesia, la Sala Capitular, o el Refectorio, pero además de estos, también había otras muchas edificaciones auxiliares que alojaban cuadras, almacenes, despensas, cocinas, bibliotecas y celdas o habitaciones, o bien dormitorios generales compartidos.

El Claustro y la Iglesia son tan conocidos y característicos que no necesitan demasiada aclaración. La Sala Capitular, es un espacio con una fuerte carga simbólica y representativa, donde la jerarquía o bien el conjunto de la congregación, se reúne periódicamente para realizar “El Capítulo”, que consiste en una asamblea en la que se hace un balance público de todo lo realizado por la congregación en el último periodo, y se establecen los nuevos objetivos, intenciones y/o compromisos para el siguiente capítulo. También se adoptaban y decidían las cuestiones básicas sobre disciplina interna dentro de la congregación.

El Refectorio es una gran sala o espacio, donde los monjes y frailes se reúnen para comer, habitualmente con la regla o compromiso del “silencio general”, y también con la presencia de algún orador, que va leyendo pasajes de las sagradas escrituras. Este funcionamiento permite evocar y contribuye también a una explicación coherente de las consideraciones que ya se han hecho sobre el tiempo de reverberación de un recinto (TR) en ausencia de megafonía.

A la hora de construir los nuevos edificios, la Iglesia constituye un elemento bastante singular y significativo para una congregación religiosa, ya que además de servir a esta, también puede albergar los ritos religiosos para cualquier población exterior. No obstante dentro del funcionamiento cotidiano, hay que considerar a su vez los rezos de las “horas canónicas” que como ya se había comentado, se realizaban en el caso de horas nocturnas, por toda la congregación reunida dentro de la iglesia y cantados en coro. “Maitines” a la media noche, “Laudes” un par de horas antes del amanecer, “Vísperas” alrededor de la media tarde, y “Completas” sobre las nueve de la noche.

Eso supone que al proyectar o concebir el recinto de la Iglesia además de tener en cuenta la propia función de la misma con un carácter abierto a cualquier población exterior al monasterio, sea considerado un espacio funcionalmente adecuado para realizar también con la mejor sonoridad posible, los cantos en coro que corresponden a los rezos diarios.

Lógicamente aunque no tuviesen conocimientos rigurosos sobre la acústica de recintos, el fenómeno ya comentado del tiempo de reverberación (TR), directamente relacionado con el tamaño y volumen absoluto del recinto donde se entona la melodía, tenía que ser percibido y sentido de una forma tan directa y evidente, que al abordar el proyecto de cualquier iglesia, el reto de poder construir un recinto aún mayor o más grande y por tanto con más “sonoridad” o persistencia acústica, debía constituir una de las principales motivaciones para aquellas gentes.

LA BASILICA Y LA IGLESIA

La construcción de las primeras iglesias del románico, se basa en el modelo de la “basílica romana” que funcionalmente es un edificio representativo y singular que tenía utilizaciones muy diversas siempre basadas en un cierto carácter social con una gran afluencia de gente. Se utilizaba tanto como mercado, como lugar de reuniones y debates políticos, o bien para celebrar juicios que presidia un magistrado acompañado por el tribunal que se situaba en la exedra.

El edificio estaba configurado por un espacio continuo de planta rectangular, con una exedra o lugar prominente en uno de los extremos longitudinales, en la que se situaba el tribunal configurando una especie de cabecera. Normalmente el acceso se situaba en el extremo contrario y el espacio interior se configuraba con tres bandas longitudinales, separadas por alineaciones de columnas que permitían un espacio interior continuo y unitario. Sobre las alineaciones de las columnas, se elevaban unos muros longitudinales que superando la altura de los espacios laterales, permitían la apertura de huecos de iluminación en la parte superior. La cubrición del espacio normalmente se hacía con una estructura de madera que solía mostrar un artesonado decorativo.

Al trasponer este modelo a las primeras iglesias románicas, la exedra se transforma en un ábside semicircular donde se aloja el altar, y se acompaña con otros dos más pequeños rematando las bandas laterales, a modo de capillas auxiliares. El espacio central adquiere un mayor desarrollo en detrimento de los laterales, incrementando considerablemente la diferencia de ancho y alto, que probablemente busca aumentar el “volumen” del recinto en función de una mayor sonoridad.

Otro de los cambios singulares es la cubrición del espacio con una bóveda de cañón o semicircular y continua a lo largo del espacio principal, que se realiza con sillería de piedra, igual que el resto de los muros del edificio. También se cubren con otras bóvedas menores y de tipos diversos los espacios laterales. La razón de este cambio puede que tenga mucho que ver con una previsión de solidez y duración a largo plazo, ya que la cubierta de madera se deteriora y envejece mucho antes que un muro de piedra, pero probablemente también se considere importante la continuidad de todas las superficies que configuran del recinto principal, buscando conseguir la mejor sonoridad o reverberación.

Otra modificación importante respecto a la tipología de basílica, es el “transepto” que inicialmente no parece tener demasiado protagonismo, pero con la evolución se convierte en una característica básica. Este consiste en la configuración de un espacio transversal, situado perpendicularmente al eje longitudinal en las inmediaciones de la cabecera.

Este transepto se configura como un espacio de proporciones similares a las de la nave principal, cruzando e interrumpiendo las laterales y dando lugar a la conocida configuración de planta de cruz latina en cuanto tiene un desarrollo mayor que el ancho de las otras tres naves. La ejecución del transepto con la altura y proporciones de la nave principal, da lugar a un relativo conflicto de diseño, ya que si se cubren ambas con una bóveda de medio cañón, el cruce de las superficies cilíndricas da lugar a la geometría de una “bóveda por arista”, por lo que en algunos casos se interrumpen ambas para generar una sobreelevación mediante un tambor, trompas o pechinas que dan lugar al crucero, o bien en otros casos como la iglesia de San Isidoro de León, simplemente se hace algo más baja la transversal cruzando el nivel de su clave superior, a la altura del arranque de la principal, con lo que prevalece la geometría longitudinal.

La razón para incorporar este transepto sobre el modelo de basílica, es difícil de determinar, ya que en aquella época no se escribía junto al proyecto, una memoria donde el autor argumentara o explicase las razones del diseño, y bien puede tratarse de razones sobre el significado o de tipo semántico, como la referencia de tipo religioso a la cruz que representa el sacrificio de Jesucristo, pero yo aún a riesgo de parecer un poco obsesivo respecto a mi propia idea, más bien me inclino por un tipo de razones más pragmáticas, como el hecho de que la nueva configuración, permite incrementar apreciablemente el “volumen” del recinto, justo en las inmediaciones del altar o el corazón de la iglesia, lo cual evidentemente tiene que redundar en una mayor “sonoridad” o reverberación, seguramente muy apreciada por aquellos monjes, cuando escuchaban el canto del coro sin megafonía.

DEL ROMANICO AL GOTICO - Parte II

noreply@blogger.com (Julio) — Fri, 31 Jan 2014 08:13:00 +0000

El último día se exponían algunas consideraciones previas sobre la época histórica alrededor del año mil de nuestra era, tratando de argumentar algún tipo de causa o razón verosímil para el surgimiento del estilo románico dentro de la arquitectura, precisamente por esa época.

Evidentemente los factores concurrentes pueden ser múltiples y de diversa índole, pero personalmente considero que la gran proliferación de los monasterios, con una vida organizada alrededor de la “oración”, que se hacía con arreglo a las horas canónicas, realizando las correspondientes a las horas nocturnas de forma colectiva y cantada: “maitines”, “laudes”, “vísperas” y “completas”, hace que por un lado surja en esa época el “canto gregoriano”, pero también que se valore y fomente la importancia de las cualidades “acústicas” del recinto arquitectónico donde se entona esa melodía u oración.

LA REVERBERACIÓN del SONIDO

También se ha mencionado la ecuación de Sabine sobre acústica, pero sobre todo la importancia fundamental del “TR” o tiempo de reverberación de un recinto cerrado, como la característica fundamental que permite evaluar su comportamiento acústico. Ese tiempo de reverberación se expresa normalmente en segundos, y corresponde a la persistencia del sonido, después de que la fuente sonora haya dejado de emitirlo. Dicho en palabras coloquiales, es el tiempo que tarda en apagarse completamente el sonido o la melodía que estamos oyendo.

Lógicamente si ese tiempo tiene un valor alto, pongamos por ejemplo más de cuatro segundos, un cierto murmullo o cualquier ruido de fondo se pueden hacer bastante molestos, y además la “inteligibilidad” de un orador que pueda estar hablando se reduce notablemente ya que en cada instante estaríamos escuchando no solo la palabra que acaba de pronunciar, sino que además se superponen parcialmente todas las palabras de los cuatro últimos segundos.

En ese sentido hay que recordar las peculiaridades y costumbres de la oratoria, probablemente como una adaptación natural a las contradicciones que representa este fenómeno, ya que por un lado, en un recinto mayor se incrementa el TR favoreciendo una amplificación del sonido que llega mejor a los oyentes, pero por otro lado perjudica la inteligibilidad, por lo que los oradores se han acostumbrado a hablar “alto y pausado”, o también hay quien diría “alto y claro”.

Por otro lado el caso de una melodía musical es completamente diferente, ya que la persistencia del sonido que genera el recinto, contribuye por un lado a reforzar y ampliar el volumen sonoro que se escucha, lo cual en ausencia de megafonía es una notable ventaja, pero por otro lado, ante una melodía lenta y pausada como es el canto gregoriano, la perdida de inteligibilidad es básicamente irrelevante, por lo que resulta bastante lógico que en la construcción de los monasterios se tratara de conseguir un recinto del mayor volumen posible, y por otra parte el valor o mérito de haber construido un recinto mayor, resultaba indiscutiblemente reconocido por cualquiera que escuchase, el canto de un coro en su interior.

Evidentemente respecto a nuestra experiencia cotidiana, deberíamos tratar de descontar un elemento novedoso que se añade en el siglo XX como es la “megafonía” a la que estamos habituados en las salas de cine, y también en la mayoría de salas de conferencias donde tiene que hablar en público cualquier orador. Esa megafonía supone que los niveles del sonido se hacen artificialmente “altos” y el efecto relativo de la persistencia acústica que representa el TR, se diluye considerablemente. Por otro lado el incremento de superficies absorbentes, como la ocupación o presencia de personas, el tapizado de las butacas o los cortinajes, tapices y moquetas, contribuyen a reducir ese valor en los recintos grandes, y como también hemos perdido la costumbre de escuchar tanto la música como la palabra en directo sin megafonía, nos resulta relativamente extraña la experiencia directa sobre esa característica de un recinto.

LA LISTA DE EJEMPLOS

Cuando se quiere establecer una relación de ejemplos sobre edificios románicos, enseguida surge la catedral de Santiago de Compostela, aunque realmente la imagen habitual que se visualiza, corresponde a su fachada principal flanqueada por dos altas torres, que sin embargo no tiene nada que ver con el estilo románico, ya que estas se añaden en fechas muy posteriores que ya corresponden al estilo barroco.

El interior de la catedral sin embargo, sigue conservando la estructura y configuración originales de un edificio románico, que además constituye probablemente uno de los ejemplos más claros, además de ser uno de los mayores por tamaño interior o volumen del recinto. Otros dos ejemplos emblemáticos están constituidos por la colegiata de San Isidoro en León y la Iglesia de San Martín de Frómista.

En el caso de la colegiata, también hay que decir que su configuración es una de las más características en cuanto al estilo, pero a su vez incorpora algunas modificaciones posteriores, que naturalmente difieren de los patrones iniciales del estilo románico.

Esas modificaciones son por un lado, la sustitución del ábside central que corresponde al altar mayor, por un cuerpo de edificación más desarrollado que se realiza con patrones del gótico posterior, y probablemente responde a la necesidad práctica de ampliar el espacio en torno al altar, para alojar los sitiales del coro, o bien un emplazamiento privilegiado para autoridades políticas, ya que esta es la iglesia vinculada a los “Reyes de León” que también tiene el conocido “panteón” a los pies de la misma.

La otra modificación corresponde a una época posterior, entre renacimiento y barroco, que consiste en la incorporación de un segundo nivel en los tres últimos espacios de la nave central, justo a la altura de las bóvedas laterales mediante unos grandes arcos rebajados, que permiten situar un nuevo “coro elevado” a los pies de la iglesia, probablemente por el reducido espacio disponible en el emplazamiento gótico junto al altar. Además se añade sobre la puerta de entrada que se encuentra en la fachada lateral, unos elementos ornamentales configurados por un gran escudo y una balaustrada de coronación, que distorsionan en cierta medida la imagen general de este edificio, con respecto a las pautas originales del estilo románico.

En el caso de San Martín de Frómista, probablemente las circunstancias sean las contrarias, ya que en la primera parte del siglo XX la iglesia se encuentra semiderruida, y cuando se procede a la restauración completa, se “reinterpretan” algunos elementos, por lo que aunque la composición y el diseño son perfectamente rigurosos con el estilo románico, posiblemente no fuera exactamente este, su aspecto original.

Además de los tres ejemplos mencionados, la elaboración de una lista de ejemplos románicos podría ser muy larga, y naturalmente desborda el alcance de una página como esta, no obstante para tener una idea cabal, sobre la tremenda proliferación de edificios durante esta época, así como su extensión geográfica, se considera más práctico incluir algunos enlaces a otras páginas más especializadas, que incluyen recopilaciones mucho más sistemáticas y completas.

MAPA INTERACTIVODEL ROMANICO. Se trata de una página referida solo al ámbito de España, pero su navegación está configurado mediante una estructura de mapas que facilitan una idea muy clara de las ubicaciones geográficas, destacando la notable frecuencia de emplazamientos en las provincias de Palencia y Navarra.
AMIGOSDEL ROMANICO. En este caso se trata de una página que recopila un “Inventario Románico” particularmente exhaustivo y extendido a toda Europa. Aunque normalmente solo identifica los edificios y elementos con unas pocas imágenes, contiene un repertorio de bibliografía de publicaciones, que permite localizar y/o profundizar fácilmente en el conocimiento de cualquier edificio.
ARTEGUIAS > Arquitectura ROMANICA. Se trata de una página muy completa referida no solo al románico sino a todo el arte de la Edad Media. La página esta bien estructurada por temas y secciones y contiene referencias diferenciadas para arquitectura románica, monasterios, Camino de Santiago etc.

Nota: Las imágenes y referencias que acompañan al artículo se han recopilado desde internet por medio de Google, y son propiedad de sus respectivos autores.

DEL ROMANICO AL GOTICO - Parte I

noreply@blogger.com (Julio) — Wed, 22 Jan 2014 16:04:00 +0000

Cuando se evocan referencias de arquitectura dentro de los periodos históricos denominados “románico” y “gótico”, enseguida surge la referencia del Camino de Santiago en la época medieval, cuando a lo largo de ese itinerario se van construyendo una serie de monasterios, iglesias, y catedrales, con unas pautas de estilo y construcción, que ponen de manifiesto la transmisión del conocimiento a lo largo del propio camino y también una identidad cultural con rasgos comunes.

Si se quieren sintetizar las principales características del estilo románico, parece oportuno citar un repertorio de iglesias y edificios representativos, cuyas imágenes resulten conocidas en general, y de esa forma establecer referencias más detalladas y concretas respecto a los elementos que lo caracterizan.

LOS ANTECEDENTES

Antes de citar una relación de ejemplos, considerando que los estilos románico y gótico, se suceden en el tiempo por ese orden, cabría revisar también la época inmediatamente anterior, con el fin de identificar posibles pautas o claves que permitan entender mejor la aparición y evolución entre los diferentes estilos, pero sin embargo cuando tratamos de recopilar ejemplos anteriores al románico, nos damos cuenta que resultan significativamente más escasos.

Teniendo en cuenta que el románico se extiende históricamente entre los siglos XI, XII y la primera mitad del XIII, y el gótico desde la segunda mitad del XIII hasta mediados del siglo XV o incluso el XVI dependiendo de la transición al Renacimiento en cada zona geográfica, habría que remontarse al menos dos o tres siglos por delante del XI para cubrir una extensión temporal equivalente a cada uno de estos dos periodos. Sin embargo cuando estudiamos, las referencias en la arquitectura de la época, normalmente se engloba una extensión temporal que comprende desde la caída del imperio romano en el siglo VI, hasta el siglo XI. Unos cinco siglos que se identifican habitualmente como “alta edad media”, que incluye desde el arte visigodo al mozárabe pasando también por el prerrománico.

Dentro de este periodo llama enseguida la atención, que el número de ejemplos de arquitectura resulta demasiado escaso en comparación con el románico o el gótico, a pesar de doblar la duración en el tiempo. Por otra parte los ejemplos de edificios también resultan llamativamente más pequeños y de mucha menor entidad, como Santa María del Naranco, San Miguel de Lillo, Santiago de Peñalba, San Miguel de Escalada, San Baudilio de Berlanga, etc.

Esta consideración, invita a pensar que probablemente los cambios producidos en toda la sociedad europea y particularmente en la península, alrededor del año 1.000, son mucho más profundos y decisivos de lo que estamos habituados a considerar, o lo que representa la anécdota de las “cruzadas”. De hecho durante el siglo X se desarrollan en la península, casi todos los ejemplos de la arquitectura mozárabe que es más relevante en cuanto magnitud y extensión que los cuatro siglos anteriores, sexto a noveno.

LOS CAMBIOS

Uno de los elementos que parece oportuno destacar, es una decisión de la iglesia católica que se produce en esa época, y es la de unificar todos los ritos religiosos, adoptando como idioma único el “latín” que aún es conocido y manejado con soltura por mucha gente, y contribuye de esa forma a facilitar una comunicación a lo largo de toda Europa, ya que los ritos religiosos y el latín, resultan familiares y comunes para cualquier persona que pueda desplazarse desde Francia o el centro de Europa hasta los confines de Galicia, donde en esa época se dice haber localizado la tumba del apóstol.

Otro elemento a considerar es el surgimiento y proliferación de la vida monástica, con el ejemplo de los benedictinos o la orden del Císter, que se inspira y hace suyo el tipo de vida propuesto por la regla de San Gregorio en el siglo V, basada en la reclusión monástica y el rezo frecuente, que se realiza con arreglo a las horas canónicas, (maitines, laudes, tercia, sexta, nona, vísperas y completas), siendo normalmente el de las horas nocturnas “cantado” por toda la congregación en coro.

De acuerdo con estas consideraciones, parece oportuno pensar que en esa época de la historia, surgen nuevos cambios, como la peregrinación a Santiago de Compostela, probablemente basada en profundas inquietudes personales de aquellas gentes, que se apoyaba por un lado en la gran satisfacción personal y espiritual del esfuerzo constante y cotidiano, encaminado a una meta u objetivo final nítidamente claro, que además es amparado y auxiliado con frecuencia por los monasterios que jalonan el camino, junto a un incremento del desapego hacia una autoridad representada por unas élites políticas demasiado obsesionadas en la utópica, y absurda empresa de las “cruzadas”.

En ese contexto resultaría bastante habitual que la comunicación de inquietudes, facilitada por el uso del latín y los nuevos movimientos de la gente, contribuyera a adoptar soluciones comunes en respuesta a problemas comunes, con independencia de la ubicación geográfica, como los relacionados con el canto y la construcción de edificios. Estas dos referencias se encuentran tanto en la base del “canto gregoriano” como del estilo “románico”, que en ambos casos surgen por esa época, alrededor de la vida cotidiana dentro de los monasterios.

MÚSICA y ARQUITECTURA – LA ACÚSTICA

La relación entre la música o el canto coral y la construcción de edificios, aunque en un primer momento puedan parecer incongruentes, si se analizan con algo más de cuidado, tienen una gran relación entre sí, ya que el canto coral se realiza habitualmente dentro del “recinto” configurado por un edificio concreto, y son precisamente sus cualidades y propiedades “acústicas”, las que influyen de manera determinante, en la percepción de la música y la melodía resultantes por cualquier observador, o por los mismos protagonistas.

Aunque en aquella época las ideas y conceptos físicos sobre el sonido y la acústica, fuesen rudimentarios o inexistentes, evidentemente no lo era la percepción de los resultados, como nos muestra todo el conocimiento histórico sobre música y canto gregoriano, sin olvidar que la primera “partitura” o anotación de una melodía que llega hasta nosotros es precisamente el “Antifonario” de la catedral de León.

En relación con las propiedades acústicas, es ya hacia finales del siglo XIX, cuando un profesor universitario americano, Wallace Clement Sabine, mediante diversas mediciones y experimentos dentro de varios auditorios y salas de conciertos, establece el concepto actual de “tiempo de reverberación” (TR) para un recinto arquitectónico, como característica básica y fundamental de sus propiedades acústicas, junto con la conocida ecuación: [ TR = 0,161 * V / A ].

Aunque esa ecuación tenga una expresión sencilla, para explicar el concepto de TR, normalmente se hace referencia a los niveles del sonido mediante logaritmos, por lo que para muchas personas, eso siempre son cosas de gente rara. No obstante si se quiere entender con claridad lo que representa TR, yo recomiendo acudir a la Wikipedia, donde en la entrada correspondiente a “tiempo de reverberación” se encuentra un pequeño “plugin” que cuando se activa, el ordenador emite un sonido de ejemplo con tiempos progresivamente mayores, lo que permite hacerse una idea muy clara e intuitiva de lo que representa este parámetro, pero sobre todo de la tremenda influencia que debería tener sobre la “audición” de un coro cantando en gregoriano.

Para explicar de forma coloquial lo que representa TR, hay que decir que se trata de una especie de “refuerzo” o “persistencia” del sonido que se escucha en cualquier recinto cerrado, y está causado por el mismo sonido, al reflejarse de forma múltiple y sucesiva en suelo, paredes y techo. El valor de TR, de acuerdo con la expresión de Sabine, es directamente proporcional al volumen del recinto (V), y de manera inversa a la superficie de absorción (A). Esa superficie de absorción está constituida por los materiales “blandos” que son los que tienen la capacidad para absorber el sonido, como la gente con su ropa (ocupación), o los tapices y cortinajes, sin olvidar los huecos abiertos, ya que normalmente el suelo, paredes y techo, si son de piedra, cristal, madera o yeso, resultan demasiado rígidos para tener una absorción apreciable o significativa.

Cuando en los comienzos del siglo XI, aquellas gentes se dedican a construir nuevos monasterios e iglesias, naturalmente no conocen nada de esto, pero sin embargo son perfectamente capaces de relacionar las diferencias al escuchar el canto de un coro, con el volumen del recinto donde se escucha, y probablemente se inicia una relativa carrera o competencia, por tratar de construir un edificio o recinto con el mayor VOLUMEN posible, que permita escuchar la melodía cantada con el mayor refuerzo acústico o REVEBERACION, ya que tampoco disponían en aquella época, de ningún otro sistema de megafonía.

Nota: Las imágenes y referencias que acompañan al artículo se han recopilado desde internet por medio de Google, y son propiedad de sus respectivos autores.

DOS mejor que CUATRO. [EL RENDIMIENTO - II]

noreply@blogger.com (Julio) — Fri, 29 Nov 2013 12:10:00 +0000

El último día se publicaba un título homólogo sobre el tema del “rendimiento”. En aquella ocasión se hacían algunas consideraciones sobre rendimiento en el consumo de combustible para las instalaciones de calefacción, justificando la ventaja de disponer dos calderas combinadas, para permitir una respuesta mejor modulada, en unas condiciones de demanda variable, para un sistema de combustión del tipo “todo o nada”.

Hoy vamos a revisar algunas consideraciones sobre el número de motores en los aviones de pasajeros, que justifican la generalización de DOS motores en la mayoría de los aviones, que pueden verse en los últimos años, la cual también responde una cierta lógica del rendimiento o la eficiencia de uso, aunque por un tipo de razones, que inicialmente no resulten demasiado evidentes.

LA SEGURIDAD en el VUELO

Dentro de la regulación de seguridad en los aviones de pasajeros, existe un requisito básico, que responde a una lógica elemental y en última instancia condiciona los resultados. Este requisito es la condición indispensable de que cualquier avión de varios motores, debe soportar el fallo completo de uno de ellos, en cualquiera de las posibles circunstancias de vuelo, ya sea el despegue, aterrizaje, crucero, etc.

Este requisito naturalmente es completamente indispensable y en pura lógica indiscutible. En base a ese requisito es precisos concebir y establecer la configuración del avión desde sus fases iniciales de diseño, en relación con el número de motores y naturalmente la potencia y sus dimensiones adecuadas.

Naturalmente otra de las condiciones básicas cuando se proyecta un avión de pasaje, es que el consumo de combustible esté razonablemente ajustado por una buena eficiencia, para que los costes de operación de sus futuros clientes, sean competitivos y rentables. Esta consideración sin embargo, es totalmente secundaria en el ámbito de la aviación militar, ya que la operación de los aviones depende de requisitos completamente diferentes de la rentabilidad comercial.

EL PANORAMA ACTUAL

Si observamos el panorama de un aeropuerto en la actualidad podemos ver que proliferan notablemente los aviones con dos motores bastante voluminosos bajo las alas, aunque también hay una presencia considerable de aviones con cuatro motores, sobre todo los frecuentes Boeing 747 y actualmente los A-380, pero sin embargo estos dos modelos tienen una peculiaridad como es el tamaño, ya que destacan por ser los aviones de máxima capacidad.

Hace ya bastantes años era mucho más frecuente ver aviones con cuatro motores bajo las alas, especialmente aquellos que hacían vuelos transoceánicos o de mayor radio de acción, y los de dos motores, que muchas veces se disponían en cola, adosados al fuselaje, se empleaban en aviones algo más reducidos y de corto o medio radio de acción.

También hubo una época a finales de los 70s en la que proliferan disposiciones de tres motores con cabina ancha, como los DC-10 y Lockheed 1011 en aviones de largo radio, pero es cuando se afianza el éxito de AIRBUS en los 80s, cuando se generaliza la configuración de dos motores, también para aviones de largo recorrido.

LA POTENCIA

La elección de la potencia para los motores de un avión, es una decisión que se adopta en las fases iniciales de proyecto, cuando se configura el conjunto de requisitos que debe cumplir, para competir con sus rivales en función del panorama comercial. El requisito básico es una cuestión técnica vinculada al número de motores, dado que la suma total de potencia es la que asegura las prestaciones del avión, o su capacidad de despegue y aterrizaje junto a las velocidades y altitud, máximas o de crucero.

Una vez establecida la cuantía de potencia máxima “P”, que deben proporcionar los motores del futuro avión, es cuando procede hacer diversas consideraciones sobre el número de motores que es conveniente adoptar. Lógicamente cuanto mayor sea el número de motores, más se reduce la potencia unitaria de cada uno, P/2 o bien P/4, P/6 .. /8 etc. No obstante en este punto es preciso añadir el requisito de seguridad previamente establecido, lo que equivale repartir de forma homogénea, la potencia total entre el número total de motores menos uno [N-1]. P, P/3, P/5 .. /7.

Esto supone que un avión con solo dos motores necesita que cada uno de ellos disponga de toda la potencia “P” necesaria para asegurar el vuelo del avión en cualquier circunstancia. Por otra parte un avión con una configuración de cuatro motores, necesita que cada uno de ellos tenga una potencia de: P/(N-1), es decir de P/3, o lo que es lo mismo un tercio de la potencia total P.

LA VUELTA DEL ESPEJO

Una vez que ya hemos adoptado la “dimensión” de cada motor, vamos a considerar el régimen de potencia a la que tienen que operar en cada caso a lo largo de su vida útil.

En el primer caso, para un avión con solo dos motores, tenemos que cada uno de ellos dispone de una potencia máxima unitaria igual a P, que es la necesaria para mantener en vuelo el avión aunque el otro estuviera apagado, pero como normalmente funcionan los dos al mismo régimen por una cuestión de simetría elemental, tenemos que en este caso la vida útil del motor se desarrolla con este trabajando al 50% de su potencia teórica, y del mismo se deriva tanto el consumo de combustible, como el desgaste interno de las piezas y el mantenimiento correspondiente.

En el caso del avión con cuatro motores, lógicamente funcionando todos al mismo régimen de potencia, tenemos que cada uno debe proporcionar P/4, o bien un 25% de toda la potencia necesaria. Si lo comparamos ahora con la potencia unitaria de cada motor, que ya habíamos establecido anteriormente como P/3, nos damos cuenta de que al comparar el régimen de operación normal, los motores en este caso se pasan su vida útil, a un régimen del 75% de su potencia teórica, o lo que es lo mismo (P/4):(P/3).

Lógicamente un motor trabajando normalmente en el entorno del 50% de su potencia teórica tiene una primera ventaja, al reducir los desgastes respecto a uno que opera al 75%, pero además tiene la ventaja adicional de que cada kilogramo de combustible se quema con mejor eficiencia y rendimiento, lo cual supone que al final de cada vuelo el avión con solo dos motores, ha quemado menos kilogramos de combustible que un avión de cuatro motores.

En el caso de aviones de cuatro motores, que actualmente se mantienen en uso, lógicamente hay que considerar que estos son precisamente los aviones de “mayores” dimensiones, (B-747 y A-380) y que ambos superan las 250 toneladas en el despegue, por lo que se desborda el límite práctico de poder operar con “un solo motor”, de acuerdo con la condición de seguridad necesaria, si fueran sustituidos por configuraciones de dos motores.

DOS mejor que UNA. [EL RENDIMIENTO - I]

noreply@blogger.com (Julio) — Sat, 09 Nov 2013 08:42:00 +0000

El título del tema actual, se formula inicialmente alrededor de una relativa ambigüedad, ya que no se menciona el objeto subyacente, pero la verdad es que se refiere a algo muy concreto. Este tema, se debe completar con otro título: “DOS mejor que CUATRO”, con el que se desarrollan bajo la idea del “rendimiento”, algunas circunstancias y consideraciones sobre objetos más o menos cotidianos, aunque de índole muy diferente.

En el primer caso se trata de una referencia a las “calderas de calefacción”, y en el segundo caso al “número de motores” en un avión de pasajeros. En ambos casos se trata del “rendimiento” o “eficiencia energética”, que actualmente se encuentra de moda, ya que en el ámbito de la arquitectura, con la entrada en vigor de nuevas disposiciones sobre los certificados de eficiencia energética, tiene una gran relevancia.

Rendimiento y eficiencia.

Cuando es necesario considerar o evaluar el “rendimiento” en una instalación de calefacción, no basta con establecer las condiciones de confort que es capaz de mantener la instalación respecto a unas condiciones adversas, sino que también es preciso evaluar el consumo del combustible necesario para mantener esas condiciones a lo largo de un determinado periodo de tiempo, que se toma como referencia.

En el ámbito de la edificación, la práctica normal se limitaba solo a la primera de las dos consideraciones, haciendo un cálculo o estimación de las “cargas” que soporta el sistema en el momento más desfavorable, y con arreglo a esos valores se determinan la potencia máxima de la caldera, los caudales, diámetros y la capacidad de todos los elementos que forman el conjunto.

Sin embargo para considerar el “rendimiento”, este ya no depende solo de las condiciones más desfavorables en un determinado momento, sino que además es necesario hacer estimaciones concretas a lo largo de un periodo prolongado (normalmente un ciclo anual completo), determinando que fracción de la potencia disponible es necesario aplicar en cada momento, y de esa forma deducir el gasto acumulado de combustible, que lógicamente depende del comportamiento del edificio en su conjunto: volumen total, forma, orientaciones y soleamiento, aislamientos, ventilación y naturalmente el régimen de utilización y el comportamiento de la instalación, además de la variación estadística en las condiciones externas o climáticas a lo largo de todo el periodo.

Este tipo de cálculo es particularmente extenso y repetitivo, ya que supone ir evaluando sistemáticamente en intervalos regulares, unas condiciones exteriores concretas, y en función de ello, las pérdidas de calor en cada superficie o paramento que configura los espacios del edificio, anotando ordenadamente la energía que hay que añadir desde el sistema de calefacción a lo largo de todo el periodo. Obviamente ese cálculo solo tiene sentido mediante una herramienta informática, que permita hacer una “simulación térmica” completa sobre las características de cualquier edificio.

CONSIDERACIONES GENERALES

Una de las primeras consideraciones básicas en el rendimiento de los sistemas de calefacción, es la del tamaño de la instalación, ya que los rendimientos propios de cualquier caldera de combustión, habitualmente mejoran con el tamaño y la potencia de la misma, aunque no obstante es preciso distinguir claramente la mejora del rendimiento que puede suponer una instalación de mayor potencia, de lo que representa el propio “volumen” o espacio que se quiere calentar, y además de ello, su factor de forma.

Sobre la incidencia del volumen a calentar, es preciso considerar que para mantener una temperatura estable en un determinado volumen, resulta necesario añadir la energía suficiente para compensar la constante pérdida de calor que se produce a través de las superficies de delimitan dicho volumen. Lógicamente las pérdidas de calor son proporcionales a las superficies, pero sin embargo el calor acumulado en el interior es proporcional al propio volumen, por lo que la relación entre ambos parámetros, se va incrementando paulatinamente con el tamaño absoluto, contribuyendo a diluir la importancia relativa de las pérdidas de transmisión, respecto a otro tipo de cargas como el arranque inicial o las cargas de ventilación.

Además del volumen del espacio a calentar, también es preciso considerar su “factor de forma”, entendido como el cociente de dividir el volumen del recinto por la superficie que lo delimita, pero considerado como una relación diferente de la anterior, relativa al volumen absoluto. Para entender esta nueva diferencia, es preciso considerar dos figuras que tengan el mismo volumen pero distinta forma. En primer lugar consideramos un volumen regular, como por ejemplo un “cubo” que tenga 10m de arista. Esto supone que su volumen son (10x10x10 = 1.000 m3) y por otro lado la superficie de cada cara, será de (10x10 = 100 m2) y la superficie total, dado que tiene seis caras, 600 m2. En segundo lugar consideremos una figura con el mismo volumen pero de forma mucho más esbelta o alargada, como por ejemplo un prisma recto de (4 x 5 x 50m). En este caso el volumen será el mismo (1.000m3), paro sin embargo la superficie de sus caras suma un valor de 940 m2 que como vemos supera en más de vez y media la del caso anterior.

LA INSTALACION

Para calentar un edificio, lo habitual es dotarlo con la instalación de “UNA CALDERA” en la que se va a quemar el combustible necesario. Su tamaño se ajusta evaluando las cargas o pérdidas de calor que puedan producirse en el momento o circunstancia más desfavorable. De esta forma se asegura la disponibilidad de potencia suficiente en todo momento. No obstante si lo que preocupa es el “rendimiento” del sistema, es necesario hacer un análisis algo más profundo, considerando también otras circunstancias relativas al funcionamiento continuado de la caldera a lo largo de su vida útil.

En primer lugar hay que considerar que las calderas más grandes tienen mejores rendimientos que las pequeñas. Sus diseños están más ajustados y las propias condiciones de una combustión mayor y más enérgica son más eficientes, no obstante también se debe considerar que para una caldera más grande, las pérdidas absolutas que suponen los procesos de arranque y parada, son también proporcionalmente mayores.

Por otra parte el rendimiento propio de las reacciones químicas dentro de una combustión, requiere que estas sean estables y uniformes en el tiempo, ya que oscilaciones o cambios en el flujo de combustible, producen desajustes en las reacciones químicas que paulatinamente tienen que volver a recuperar la estabilidad. Por otra parte cualquier caldera que funcione a una carga parcial de potencia del 50% por ejemplo, tendrá que soportar las pérdidas de de calor necesario para mantener a la temperatura adecuada, tanto las inercias de la propia caldera, como los objetos auxiliares y sus accesorios, que en esa circunstancia estarían lógicamente sobredimensionados.

Si ahora hacemos algunas consideraciones más sobre el modo en que se utiliza un sistema de calefacción, en primer lugar esta no tiene un uso permanente, ya solo se utiliza durante la mitad del año. Por otra parte a lo largo del periodo de utilización, la demanda de potencia tampoco es uniforme, ya que el máximo solo va a ser requerido en unos pocos días especialmente crudos del invierno. Por otra parte también debemos considerar las variaciones a lo largo del día que pueden producir fácilmente oscilaciones de más de diez grados en la temperatura exterior.

Naturalmente la respuesta del sistema tiene que estar modulada en función de las variaciones o demandas, y para evaluar el rendimiento tendremos que hacer una estimación estadística de esas variaciones en cada localidad o emplazamiento, añadiendo otras condiciones locales como el soleamiento. Por otra parte si pensamos que el funcionamiento óptimo de una caldera, debe ser en régimen de todo o nada, el recurso disponible para modular la potencia, es la de hacer funcionar la caldera a régimen completo, pero solo durante los intervalos de tiempo proporcionales a la potencia requerida, y eso nos lleva irremisiblemente a incrementar las pérdidas por arranque y parada, que además se acentúan con el tamaño de la instalación.

Lógicamente si en un sistema de cierto tamaño, disponemos “DOS calderas con la mitad de la potencia, en lugar de UNA sola”, y automatizamos un funcionamiento combinado de forma que cada vez arranque una caldera distinta repartiendo los desgastes, podemos conseguir que con una sola caldera de la “mitad” de potencia, se cubra la mayor parte del tiempo de funcionamiento, ya que solo va a ser necesario “encender” la segunda caldera de forma simultánea, en aquellos momentos en que la demanda supera el 50% de la potencia máxima, lo cual a lo largo de todo el periodo de “tiempo”, representa una fracción bastante pequeña del mismo.

Esta diferencia de rendimiento puede ser fácilmente evaluada mediante programas como el CALENER, aunque lógicamente el coste de la inversión se incrementa, por lo que el “ahorro” debe ser lo suficientemente considerable, como para justificar el aumento del gasto.

DOBLE EMBRAGUE - Parte II

noreply@blogger.com (Julio) — Wed, 08 May 2013 11:08:00 +0000

El último día ya se habían mencionado las nuevas cajas de cambio de doble embrague, cuyas características aparentes se pueden resumir como sistemas que carecen tanto de palanca de cambios como de pedal de embrague, y normalmente se operan con un par de levas en el volante que sirven para subir o bajar marchas respectivamente.

El sistema también puede operar en modo totalmente automático, sin necesidad de actuar sobre las levas, y esta apariencia supone que inicialmente el comportamiento del sistema se asocia como una variante del cambio automático tradicional. Por otra parte su auge y novedad, junto con algunas referencias difusas o ambiguas sobre sus prestaciones en el mundo de la competición, lleva a difundir una nueva moda de controlar el cambio, con unas levas junto al volante, que se incorpora fácilmente a los cambios automáticos tradicionales tratando de rentabilizar un posible tirón comercial.

En todo caso las diferencias entre el nuevo sistema y los cambios automáticos tradicionales son mucho más radicales y profundas de lo que hacen suponer las apariencias, ya que en su configuración interna, estas cajas de cambio son mucho más parecidas a las de tipo manual, que a las automáticas.

Version de Volvo.

Ya se ha comentado anteriormente que la mejor forma de ilustrar esas diferencias entre los sistemas, requiere en primer lugar distinguir con claridad las características propias de los dos (manual y automático), que ya ha sido desarrollada en la entrega anterior, para luego comparar las características del nuevo sistema con los anteriores.

Para ello, en primer lugar vamos a establecer una referencia detallada sobre la secuencia de “operaciones” que realiza el conductor durante la maniobra del cambio de marchas de tipo manual, ya que en el caso del automático no tiene que intervenir.

La Utilización del cambio manual.

En primer lugar cuando el automóvil va circulando y el conductor aborda la maniobra, la primera operación que realiza es la de “pisar” el pedal de embrague, y de forma coordinada y simultánea, “soltar” el pie del acelerador para evitar la cavitación del motor que a partir de ese momento deja de soportar la resistencia de empujar el vehículo.

La segunda operación es desacoplar la marcha o velocidad, que hasta ese momento se encontraba engranada en la caja de cambios. Para ello, se opera con la palanca, moviéndola hasta la posición de “punto muerto”.

En este punto resultaría “opcional” practicar la técnica del “doble embrague”, si el conductor está reduciendo marchas, pero eso es solo un estilo de conducción opcional, que trata de agilizar los movimientos posteriores, y en ningún caso es necesario o imprescindible. Además tampoco conviene confundir esa denominación de una “maniobra”, con el “objeto” que estamos analizando.

La tercera operación imprescindible, es la de insertar la nueva marcha, lo cual se hace desplazando la palanca a una nueva posición, recordando que durante todo este tiempo el embrague se mantiene “pisado”, y por tanto el motor está girando en vacío.

Finalmente la última operación es la de “soltar” el pedal de embrague, volviendo a pisar de forma simultánea y coordinada el acelerador, con el fin de reponer la potencia del motor para que el vehículo continúe la marcha normalmente. Este movimiento requiere una coordinación bastante “sutil” respecto al punto de conexión del embrague dentro de su recorrido, y cualquier brusquedad o falta de destreza, repercute en forma de “tirones” sobre la marcha del vehículo, debido a que la transmisión de potencia y movimiento es “rígida”.

En resumen:

Pisar el pedal de embrague soltando el acelerador
Desconectar la marcha utilizada, moviendo la palanca a punto muerto.
Conectar una nueva marcha, moviendo la palanca a su posición.
Soltar el pedal de embrague y pisar coordinadamente el acelerador. (destreza)

En estos cuatro pasos se condensa la esencia de las cajas de cambio manuales. Durante los cuatro pasos, el motor tiene que girar en vacío y no puede transmitir potencia. Por otra parte la eficiencia de la transmisión depende en cierta medida de la destreza del conductor para coordinar esos movimientos en el menor tiempo posible, optimizando el empuje sobre el vehículo.

Este tipo de transmisión por ser un sistema rígido, tiene unos límites en cuanto a peso y potencia, del orden de los mil o mil doscientos caballos en vehículos ligeros, y menos de la mitad en vehículos pesados, ya que los “tirones” que puede producir, alcanzarían con facilidad los límites de la tensión máxima en los materiales de engranajes y barras de transmisión, pudiendo generar roturas frecuentes o incontrolables.

En cuanto a la destreza necesaria para conducir, si bien en las primeras épocas del automóvil, se asumía como algo necesario o equivalente a guardar el equilibrio en una bicicleta, el desarrollo posterior y la generalización al gran público, junto con la llegada de cambios automáticos, que ya no requieren esa destreza, supone que cada vez haya un sector más amplio de clientes, dispuesto a evitar la complicación del cambio manual. Sin embargo después de muchos intentos realizados en la industria del automóvil, para automatizar el proceso del cambio manual, y debido sobre todo a la dificultad de coordinar correctamente y en distintas circunstancias, los cuatro pasos, nunca se había conseguido un resultado práctico, que mejorase la eficiencia y coordinación de un conductor diestro, hasta la aparición de las cajas de doble embrague.

Una alternativa entre lo grotesco y lo genial

Una vez expuesto el problema, vamos a formular una propuesta imaginaria que en principio puede resultar extraña, aunque luego haremos algunos matices. Supongamos en principio que disponemos de un vehículo equipado con “dos cajas de cambio” iguales entre si y una “varita mágica”, que nos permite intercambiar entre ambas cajas, la potencia del motor de un modo instantáneo.

Ahora pasamos a analizar paulatinamente la aplicación de los cuatro pasos establecidos, para realizar un cambio de marcha. En primer lugar nos encontramos que el paso 1 (pisar el embrague) ya no es necesario, dado que al disponer de dos cajas, y aunque una de ellas esté siendo arrastrada por la potencia del motor, la otra se encuentra libre, y por tanto podemos conectar la nueva marcha en la caja libre sin necesidad de ningún embrague, con lo que hemos iniciado la nueva secuencia por el paso 3, saltándonos el 1 y el 2.

A continuación aplicamos la “varita mágica” pasando de forma instantánea, la potencia del motor desde una caja de cambios a la otra, con lo que el motor sigue empujando, aunque a partir de ese mismo instante con una marcha (o desmultiplicación) diferente, ya que hemos usado la segunda caja de cambios. Este paso no existía en la relación inicial y por tanto vamos a identificarlo como “0” (cero).


Version de Honda

Finalmente para que todo quede como estaba, aún tenemos pendiente “desacoplar” la marcha que veníamos utilizando, y que por tanto se corresponde con el paso 2 de la relación. También hay que considerar que tampoco es necesario desconectar ningún embrague, ya que al disponer de dos cajas de cambio, la que se venía utilizando queda en vacío a partir del paso cero y por tanto la desconexión directa del engranaje no presenta ningún problema.

Finalmente podemos llegar a la conclusión de que con esta artimaña hemos reducido la lista anterior a solo tres pasos, con dos de ellos invertidos, y además nos hemos quitado de en medio el pedal del embrague, dejando algo así:

3 – Conectar la nueva marcha.

0 – Aplicar la varita mágica, cambiando la potencia a la otra caja.

2 – Desconectar la marcha anterior.

Aún queda pendiente la presencia de la palanca de cambios, aunque si lo pensamos bien nos damos cuenta de que una palanca accionada por el conductor, se debe solo a la necesidad de “coordinar” el movimiento con la acción del embrague, y si este no tiene que intervenir, resulta más razonable accionar los engranajes mediante relés o interruptores mecánicos de cualquier tipo, ya que no necesitan estar “coordinados” o “intercalados” en ninguna otra secuencia de movimientos o acciones del conductor.

Eureka!

Este parece el momento indicado para destacar que acabamos de darnos de bruces con una forma de operar mediante un cambio de marchas basado en pares de engranajes, que ya no necesita ni pedal de embrague, ni palanca de cambios. Por otra parte si queremos “traducir” la parte grotesca del ejemplo virtual, debemos recordar que la configuración de una caja de pares de engranajes, se basa en la disposición de dos ejes paralelos denominados “primario” y “secundario”, de los que el secundario recibe la potencia del motor, que pasa al primario a través de la conexión de un solo “par” de engranajes en cada momento.

Si ahora configuramos una sola caja de cambios, pero con “dos ejes secundarios” y cada uno de ellos solamente con los engranajes de las marchas “pares” o “impares”, y además de esto, acoplamos la potencia del motor mediante “dos” embragues diferentes pero “conmutados” entre sí, de tal forma que la conexión de cualquiera de ellos genera la desconexión del contrario, resulta que hemos implantado de forma bastante razonable los requisitos anteriores, sustituyendo las dos cajas de cambio por un par de ejes secundarios dentro de la misma caja, y la varita mágica por una pareja de embragues conmutados entre sí, que aplican la potencia del motor sobre cada uno de los dos ejes secundarios de forma independiente.

1 – Conectar la nueva marcha.

2 – Conmutar los embragues, cambiando de eje secundario.

3 – Desconectar la marcha anterior.

Analizando el resultado, vemos que además de tener una secuencia de pasos que ya no depende de la destreza o coordinación de movimientos del conductor, y por tanto resulta fácilmente automatizable, también tenemos una transmisión “rígida” que permite al conductor “sentir” el empuje de aceleración del motor en cada momento, y además y lo que es casi más importante, el “tiempo” que se encuentra interrumpida la potencia del motor se ha “reducido” considerablemente ya que ahora solo depende del tiempo de conmutación entre los dos embragues del sistema (milisegundos)

Lógicamente un sistema con estas características ha pasado a convertirse prácticamente en el “Santo Grial” dentro de la competición automovilística y además puede operar indistintamente con una par de “levas” o interruptores o bien mediante un programa informático, por lo que probablemente acabe generalizándose en los vehículos compactos y ligeros, relegando los cambios automáticos mediante “convertidor de par”, a los vehículos más grandes y pesados.

Nota: Las imágenes y referencias que acompañan al artículo se han recopilado desde internet por medio de Google, y son propiedad de sus respectivos autores.

DOBLE EMBRAGUE - Parte I

noreply@blogger.com (Julio) — Fri, 03 May 2013 07:30:00 +0000

LA CAJA DE CAMBIOS de DOBLE EMBRAGUE

Hoy voy a cambiar el tema para saltar al mundo de las aficiones, y más concretamente a la “Caja de Cambios” o cambio de marchas en los automóviles.

El cambio de marchas de un automóvil, constituye el mecanismo básico que sirve para acomodar la velocidad de giro del motor y su correspondiente entrega de par y potencia, con la propia velocidad del automóvil en cada momento o circunstancia. La diversidad de circunstancias resulta obvia pensando en el inicio de la marcha, la diferencia entre incrementar velocidad o mantenerla constante, o el súbito incremento para realizar adelantamientos con seguridad. Por otro lado la disponibilidad de potencia y par motor resulta diferente según que el régimen de giro, sea más alto o más bajo.

El “cambio de marchas” lógicamente se encuentra muy relacionado con la “destreza” del conductor ya que durante este proceso, es necesario “estimar con cierta antelación” el margen de par y potencia con las que el automóvil puede responder, ya sea en el próximo adelantamiento, al subir una pendiente o en la salida de la próxima curva.

Tradicionalmente se han desarrollado un par de sistemas diferentes para resolver el problema. Por un lado las transmisiones o “cajas de cambio” con accionamiento manual, y en contraposición las transmisiones o cambios automáticos.

La diferencia entre ambos tipos de mecanismos siempre ha sido bastante clara, con independencia de la formación o conocimientos técnicos de cada usuario. Los “cambios manuales”, requieren un accionamiento directo por parte del conductor, lo que implica un cierto nivel de destreza y mayor complejidad en la conducción, y en cambio los “cambios automáticos” responden por sí mismos en cada situación, y por tanto el conductor ya no tiene que intervenir. Esto motiva que los sistemas automáticos se asocien a confort y comodidad, y los manuales con un espíritu más deportivo y de capacidad de control sobre el comportamiento dinámico del coche.

Esta diferencia cualitativa además de servir para distinguir ambos sistemas, ha contribuido a marcar un determinado “sesgo” bastante subjetivo y estereotipado, que se refuerza con el marketing comercial, y no siempre responde a la racionalidad de sus características técnicas. Este panorama se complica últimamente con las nuevas cajas de “doble embrague” que comparten características de ambos sistemas, pero cuya promoción comercial como sistema novedoso, induce a confundirlo con sistemas automáticos, enfatizando ciertas características parciales como “cambio secuencial”, o “levas en el volante”, que enseguida son canibalizadas por la promoción comercial del cambio automático tradicional.

En mi opinión la mejor forma de establecer con claridad la diferencia entre los distintos sistemas, es revisar primero las características fundamentales que diferencian el cambio manual respecto al automático, para luego analizar con respecto a la “utilización funcional” de un cambio manual, las diferencias que se añaden con los nuevos cambios de doble embrague.

El Cambio Manual

Se trata del primer sistema históricamente desarrollado, que se basa en la idea de disponer una serie de “pares de engranajes”, colocados entre dos ejes paralelos anclados dentro de una caja. Cada “pareja de engranajes” se corresponde a una de las velocidades o relaciones del cambio de marchas.

Cada uno de los dos engranajes que forman el par, tiene distinto diámetro, aunque la suma de ambos se mantiene fija, de acuerdo con la separación entre los ejes. La proporción entre el número de dientes de cada engranaje de la pareja, es precisamente la “relación” del cambio que corresponde a cada una de las “marchas”. La transmisión del movimiento se realiza impulsando uno de los dos ejes desde el motor, y mediante la conexión, exclusivamente de una sola pareja de engranajes en cada momento, el otro eje es “arrastrado” con la desmultiplicación establecida por la proporción entre el número de dientes de cada uno.

El “cambio” para pasar a otra marcha diferente, se realiza por el conductor, accionando con la mano una “palanca de cambios” mediante la que conecta otra pareja de engranajes distinta, siempre con la condición necesaria, de haber separado previamente la que estaba conectada.

Para realizar esto, también es necesario desconectar momentáneamente el impulso de arrastre del motor, mediante un “embrague” que se sitúa por delante de la caja de cambios, y se acciona pisando un pedal. Este se mantiene pisado hasta que se termina de acoplar la nueva marcha y al soltarse, vuelve a reponer el impulso del motor.

Los dos ejes en la caja se distinguen con la denominación de “primario” y “secundario”, siendo el primario, el que realiza la salida del movimiento ya desmultiplicado sobre la transmisión y las ruedas, y secundario el que recibe el impulso desde el motor y el embrague.

El Cambio Automático

Este tipo de cambio se desarrolla en torno a los años 50s en USA, y supone por un lado mayor sencillez y comodidad de conducción ya que no es necesario manejar el cambio de marchas, pero por otra parte es un sistema más complejo pesado y caro. A pesar de estas características, el desarrollo económico del mercado americano de la época, el nivel medio de tamaño y potencia de los coches, y el acceso al “uso” del automóvil de un extenso público femenino, poco dado a valorar las destrezas de conducción por encima del sentido práctico de facilitar el desplazamiento, aseguran un “éxito comercial” que se generaliza inicialmente por los coches más grandes o caros incrementando paulatinamente la presencia aunque menos frecuente, por los coches más compactos y económicos.

Este tipo de mecanismo, dispone también de una “caja con engranajes” y un sistema previo denominado “convertidor de par” que puede evocar un embrague, pero ambos sistemas son radicalmente distintos entre sí. Los cambios automáticos son transmisiones en general más robustas y pesadas que las de tipo manual y una de sus diferencias básicas, es que las cajas manuales transmiten la potencia y el movimiento de una forma “rígida”, y sin embargo en las automáticas hay un acoplamiento “hidráulico” que tolera cierto grado de deslizamiento.

Esta característica está también vincula con su origen, ya que las transmisiones hidráulicas proceden y resultan indispensables, en el mundo de la maquinaria “pesada”, canteras y obras públicas en general, ya que “detener” o “impulsar” vehículos de cientos de toneladas, con potencias de miles de caballos, que pueden producir tirones bruscos con cierta facilidad, asegurarían la “rotura” de cualquier sistema “rígido” de transmisión.

Esa falta de “rigidez en el acoplamiento de la transmisión se debe al “convertidor de par”, que es un mecanismo que intercepta el movimiento de giro procedente del motor, y lo transmite a la caja de engranajes posterior. El mecanismo internamente está configurado por una especie de “turbina” hidráulica, que consiste en un par de rotores con álabes o paletas de geometría muy ajustada y precisa, que a su vez forman una cámara “toroidal” (rosquilla), llena de un líquido hidráulico cuyo movimiento de giro en forma de espiral enrollada a lo largo de la rosquilla, “arrastra” al segundo rotor, y transmite la “potencia” en función de la velocidad de giro del torbellino y la inclinación particular de los álabes o paletas.

Evidentemente cuando la velocidad de giro es lenta, ese torbellino “transmite” muy poca fuerza, y es posible mantener un vehículo detenido aunque el motor se encuentre girando, pero a medida que se incrementa su velocidad, la “fuerza” que transmite el torbellino es capaz de desplazar el vehículo con normalidad y a plena potencia del motor.

Lógicamente en este punto radica una de las características más peculiares sobre este tipo de caja de cambios, y hace que en el mundo de la competición o de los aficionados a conducir, esta transmisión se valore con cierto desdén, ya que si lo analizamos cuidadosamente, enseguida se comprende que cuando un coche se está desplazando a cierta velocidad y queremos que “acelere” con toda la fuerza o potencia disponible, primero se “pisa” el acelerador, y en respuesta el motor incrementa bruscamente su “par motor” o “fuerza del giro” que luego se convierte paulatinamente en un aumento de la velocidad.

Cuando la transmisión es de tipo “rígido” como en un cambio manual, el conductor puede “sentir” de forma inmediata ese incremento brusco en la “fuerza del motor” respondiendo a su acción sobre el acelerador, pero sin embargo cuando la transmisión es hidráulica, para que haya un incremento de fuerza apreciable, primero tiene que aumentar la velocidad de giro dentro del convertidor de par, para que este pueda generar el incremento de “fuerza” sobre las ruedas, y esto supone un relativo “desfase” desde que se acciona el acelerador, hasta que el conductor pueda “sentir” la respuesta.

A continuación del convertidor de par, se encuentra propiamente la “caja de engranajes”, pero en este caso ya no se utilizan los pares de engranajes propios de la caja manual, sino que se disponen varios conjuntos de engranajes “epicicloidales”, que se combinan entre sí a lo largo de un eje único. Estos conjuntos de engranajes están formados por un engranaje central denominado “planetario” que gira sobre el eje. Sobre este engranaje se colocan otros tres o cuatro engranajes más pequeños que lo rodean engranados sobre él formando un conjunto combinado que se denominan “satélites”. Sobre el contorno exterior de los satélites, se dispone a su vez una “corona” engranada sobre ellos, de forma que todo el conjunto puede admitir distintas combinaciones de movimiento según se vayan bloqueando unos elementos u otros.

En un caso podemos “bloquear” el planetario central, y entonces al aplicar un giro a la corona exterior, se arrastra el conjunto de satélites que quedan obligados a rodar sobre el planetario inmóvil. Si bloqueamos el movimiento de la corona exterior, un giro del conjunto de satélites, produce el arrastre del planetario central y viceversa. Así mismo si se bloquea el giro del conjunto de satélites, el impulso del planetario arrastra la corona en sentido inverso o viceversa.

El Funcionamiento de un sistema epicicloidal

Cuando se combinan entre sí de forma adecuada varios conjuntos epicicloidales, y se actúa selectivamente bloqueando las combinaciones posibles, junto con la configuración de sus tamaños y número de dientes, se consiguen distintas “relaciones” de desmultiplicación, que son controladas con un sistema de válvulas hidráulicas que actúan en función de velocidad y presión, de una forma completamente automática.

El cambio de doble embrague

Este es a grandes rasgos el panorama de los sistemas de cambios de marchas, tradicionales, hasta que se han empezado a generalizar los de doble embrague. Este tipo de sistemas en cuanto al uso, se parecen al “automático” porque desaparecen el pedal de embrague y la palanca de cambios. Sin embargo aparecen una “levas” en el volante con las que se pueden cambiar las marchas o bien dejar que el sistema opere de forma automática.

A pesar de esa apariencia similar a un cambio automático tradicional, y que la moda de “levas en el volante” se ha exportado a los cambios automáticos tradicionales, el mecanismo interno no tiene nada que ver con ellos, ya que se trata de cajas con un sistema de “pares de engranajes” y “embragues” de fricción, lo que supone una transmisión “rígida”, que ha conquistado el mundo de la competición de forma casi exclusiva.

Dada la extensión del tema prefiero aplazar el resto, para desarrollar en la próxima entrada una explicación más completa.

Nota: Las imágenes y referencias que acompañan al artículo se han recopilado desde internet por medio de Google, y son propiedad de sus respectivos autores.

LA ESCALA DEL UNIVERSO

noreply@blogger.com (Julio) — Mon, 22 Apr 2013 10:42:00 +0000

REPESCANDO EL BLOG

El día 23 de Junio del año pasado se subió la última entrada disponible en este “blog”, lo que supone unos diez meses sin nueva actividad en el mismo. Sin embargo la página ha seguido registrando visitas con un rito destacable, de forma que incluso en este periodo de diez meses se han registrado tantas visitas como a lo largo de toda la época anterior.

En el último periodo resulta destacable el número de visitas procedentes de Sudamérica y en particular de Méjico y Argentina. A la vista de las entradas consultadas, destacan los temas sobre “AutoCAD” y particularmente algunos relacionados con el manejo de los sistemas de coordenadas en el espacio, lo cual representa para mí una gran satisfacción, ya que confirma el relativo acierto de la idea inicial para su desarrollo.

Por otra parte me gustaría agradecer la confianza y respaldo que suponen estas visitas, y desde luego, quiero animar a cualquier visitante que tenga el menor interés por aclarar alguna duda, para que pueda hacer una consulta directa con toda confianza, ya sea por email u otro medio, manifestando el compromiso de atenderla con mucho gusto.

Dentro de esta nueva etapa que se inicia para seguir ampliando el “blog”, voy a separarme del ámbito estrictamente profesional, para abordar otros temas que puedan resultar más curiosos o divertidos, y sin ir más lejos voy a tratar en esta ocasión sobre la “cosmología”, que para mí siempre ha resultado muy interesante y atractiva. El tema que quiero desarrollar a continuación se refiere a la “escala” y los “tamaños relativos” dentro del “Universo”.

LA ESCALA DEL UNIVERSO

Cuando se escuchan referencias en la prensa general, sobre algunos aspectos del “universo”, las distancias y tamaños se encuentran en escalas tan poco habituales, que resultan demasiado frecuentes los errores sobre el número de “ceros”, miles por millones o viceversa, todo ello a su vez complicado con otro par de circunstancias, como la diferencia entre los “billones”, (nueve ceros) en el ámbito americano y (doce ceros) en el europeo, o el hecho de que la gente del mundo del periodismo tenga en su mayoría una formación de “letras”, que adolece de cierto desinterés hacia los números, las fórmulas y las matemáticas.

Por otra parte cuando se habla de referencias en el “universo”, los números que representan las distancias y los tamaños son tan grandes que en seguida pierden cualquier significado relativo entre sí. La mayoría de la gente “desconecta” su capacidad intelectual para interpretar ninguna comparación entre esas magnitudes, y automáticamente se incorporan a un fondo de saco donde se almacenan “cosas grandes y lejanas”, desconectadas completamente del mundo cotidiano.

Uno de los mecanismos básicos que nos sirven para asimilar y comprender tamaños, distancias o magnitudes, es obviamente la “comparación” con referencias que nos resultan más conocidas o habituales. Como ejemplo se puede citar las distancias en los desplazamientos, ya que si estamos habituados a realizar de forma cotidiana un desplazamiento de 50Km, es inmediato saber que un nuevo desplazamiento de 100Km, va a requerir el doble de tiempo o de velocidad, aunque sigue siendo asequible con los mismos medios, pero sin embargo otro desplazamiento de más de 500Km, requiere unos recursos diferentes ya sea por tiempo o por medio de transporte.

Obviamente el razonamiento anterior se mueve en al ámbito de la perogrullada, pero sin embargo creo que son ese tipo de asociaciones y mecanismos básicos, los que precisamente se pierden irremisiblemente cuando se habla de distancias en el rango del “universo”.

Si hacemos un pequeño repaso de distancias y magnitudes significativas, podemos recordar que la propia dimensión o tamaño total del universo, se ha establecido después de las últimas teorías, (materia y energía oscuras) en unos 13.800 millones de años-luz (AL). Por otra parte el tamaño de la galaxia en la que nos encontramos, “La Vía Láctea” es de unos 100.000 años-luz. La propia Vía Láctea está considerada como galaxia gigante, lo que supone decir que es una de las grandes, que a su vez mantiene vinculadas mediante órbita gravitatoria, diversas galaxias enanas de un tamaño bastante menor. Como referencia de tamaños, la mayor galaxia conocida IC-1101, tiene unos seis millones de AL (años-luz).

Además de la Vía Láctea, Andrómeda es otra galaxia similar y cercana aunque con el doble de masa, que se desplaza en dirección a la nuestra por lo que en un futuro ambas tienen que encontrarse y chocar entre sí, lo cual supone que las dos se juntan y mezclan alterando su forma por la influencia de los campos gravitatorios mutuos, para finalmente formar una sola entidad con un campo gravitatorio único. La distancia actual entre ambas es de unos 2,2 millones de AL (años-luz).

La unidad de distancias que estamos manejando, es el “año-luz” o lo que es lo mismo, la distancia que recorre la luz durante un año. Dado que según los principios básicos de la física, esa velocidad es constante bajo cualquier circunstancia, resulta una definición oportuna ya que relaciona distancias y tiempos a escala cósmica, y si consideramos que el propio universo se expande a la velocidad de la luz, tenemos que coinciden su edad y tamaño.

Si queremos traducir esa distancia a Kilómetros, solo hay que multiplicar el tiempo de un año por la velocidad de la luz en Km, es decir: [300.000Km/s x 365dias x 24 horas x 60 mns x 60 seg.] = 9.460.800.000.000 o bien: 9,4608 x 10¹², un número bastante grande, por lo que aparecen los exponentes, y por aquí es donde gran parte de la gente “se desconecta” de este tipo de magnitudes, y las deja en algún fondo de saco formando un auténtico batiburrillo.

Si ahora recordamos la configuración del sistema solar, este está compuesto por una estrella (Sol), que contiene la mayoría de la masa, cuatro planetas interiores de estructura rocosa, pequeños y con orbitas muy cortas, luego un cinturón de asteroides y a continuación otros cuatro planetas (jovianos), con una estructura gaseosa, mucho más grandes y pesados, que describen orbitas bastante amplias y alejadas de la estrella. Después se encuentra una serie de “planetas enanos”, (entre los que se ha incluido últimamente a Plutón) que describen orbitas muy irregulares, y continúa con una amplia zona exterior conocida como cinturón de Kuiper que recuerda al cinturón de asteroides, aunque también contiene cometas de periodo corto.

Esta última región ya es bastante más extensa que la zona barrida por las órbitas de los planetas, pero aun así, todavía hay que considerar otra región más externa y grande, conocida como nube de Oort, que es la que aloja los cometas de periodo largo, (más de 200 años) es decir objetos congelados y muy fríos, compuestos de polvo y hielo, que describen orbitas alrededor del Sol, pero tan alejadas y/o excéntricas que tiene periodos de más de doscientos años.

Esta nube de Oort, que puede considerarse como el paquete que contiene a todo el sistema solar en su centro, a pesar de no tener unos límites muy definidos se considera comprendida entre 10.000 y 100.000 UAs (Unidades Astronómicas) del centro. La “Unidad Astronómica” es también otra medida de distancias, y se define como la distancia media entre la tierra y el Sol. La equivalencia con el Año-Luz es de aproximadamente 63.000UAs por cada AL, por lo que podríamos decir que el sistema solar tiene un diámetro exterior de aproximadamente dos años-luz.

LA EQUIVALENCIA.

En mi opinión, la mejor manera de asimilar fácilmente todo ese repertorio de magnitudes y distancias, es la de establecer una equivalencia global o comparación con un entorno que nos resulte más familiar o conocido.

En este caso podemos asociar el tamaño del universo de 13.800 millones de AL, con la mayor parte de la superficie de nuestro planeta, ya que un cuarto del meridiano terrestre se define como una distancia de 10.000 kilómetros, y esto supone que recorriendo 13.800 Km, se puede alcanzar casi cualquier punto del planeta, salvo un círculo limitado alrededor de las antípodas.

Una vez establecida la equivalencia entre “un millón de años luz” y “un kilómetro” lo que es parecido a comparar el tamaño de todo el universo con el del planeta, podemos pasar a revisar el repertorio de magnitudes y distancias que ya habíamos visto, y nos encontramos que el tamaño de nuestra galaxia sería de unos “cien” metros, lo que equivale a una manzana de edificios de una ciudad como Madrid o Barcelona, la galaxia más grande conocida, tendría unos 6 Km, como la Casa de Campo de Madrid, y la distancia que separa a La Vía Láctea y Andrómeda pasaría a ser de 2,2 Km, o aproximadamente la separación entre “Cibeles” y “Nuevos Ministerios”.

Dentro de esta comparación, todo el sistema solar tendría aproximadamente 2mm de diámetro, más o menos como la cabeza de un alfiler, y también resulta sugerente establecer el paralelismo entre la estructura y agrupación de las distintas ciudades, con los cúmulos y supercúmulos de galaxias, o bien las imágenes captadas desde espacio sobre las áreas urbanas iluminadas de noche, y las imágenes artificiales, con esa estructura filamentosa y llena de nudos, que representa la distribución de la materia en el universo.

MEDICIONES y PRESUPUSTO ( y IV )

noreply@blogger.com (Julio) — Mon, 09 Jul 2012 10:45:00 +0000

En la última entrada, se había formulado un sistema novedoso para elaborar “avances” de presupuestos de edificación, mediante un formulario incluido en una hoja de cálculo que se adjuntaba, basada en una escala de precios de tipo “logarítmico”, y una lista de elementos o componentes del edificio según la estructura de las “Normas Tecnológicas de Edificación” (NTEs).

Considerando que a primera vista esa hoja de cálculo así como el método propuesto puede resultar algo confuso y extraño, se ha optado por tratar de desarrollar algo más la explicación de su funcionamiento y utilización, así como el interés para desarrollar una variante, adaptada a la obra civil que pueda servir para estimar un avance sobre los costes de un proyecto de urbanización.

Probablemente la consideración que puede resultar más extraña en esta propuesta, es el hecho de adoptar una “escala logarítmica” en sustitución del sistema de precios normal.

El valor de los precios.

En este sentido, hay que tener en cuenta que la idea o el concepto del “precio de las cosas”, resulta tan básica y elemental, que se encuentra automatizada por nuestra inteligencia, mediante mecanismos de comparación intuitivos, que permite valorar el precio de cada cosa comparando el valor del número que lo representa, con el de cosas similares o equivalentes ya conocidas, o que consultamos oportunamente.

De esta forma es prácticamente automático decidir la opción más barata o ventajosa, simplemente identificando aquel número que es mayor o menor, y también permite apreciar de una forma rápida e intuitiva cuánto y cuando se aleja un precio de un conjunto de valores similares o parecidos.

No obstante si analizamos esos mecanismos con algo de detenimiento, es fácil entender que están vinculados con las operaciones aritméticas de carácter elemental como la “comparación” o las “sumas y restas”, aunque si bien para realizar las operaciones aritméticas siempre es necesario manejar el valor numérico completo de cada precio, presumiblemente los mecanismos intelectuales operan de forma diferente, ya que normalmente tardamos en “retener” con la memoria el valor completo de cada precio, pero recordamos con cierta facilidad cual era el “mayor/menor”, o bien una aproximación relativa en una secuencia “grande/pequeño”.

Probablemente esos mecanismos intelectuales son los mismos que operan cuando los comerciantes promocionan sus ofertas con precios que se quedan ligeramente antes de incrementar una nueva cifra en el valor del precio (..99, ..95, ..990, … ) ya que recordamos más fácilmente si un precio se encuentra por debajo o por encima del “límite virtual” constituido por el valor redondo o salto de cifras: decenas, centenas, miles, etc.

Todo el mundo tiene perfectamente claro el mecanismo del “regateo”, consistente en alcanzar un acuerdo entre dos partes, vendedor y comprador, en la que se intercambia algún objeto o mercancía por dinero, siendo el propio “acuerdo” el que establece la cantidad de dinero que se intercambia, y constituye obviamente el “precio” efectivo y real de la misma.

Lógicamente dentro del regateo, los “precios iniciales” como valor numérico, no tienen la menor importancia, siendo mucho más decisiva la capacidad para ir acercando esos valores o posiciones mediante una “modificación”, que puede ser más o menos rápida o hábil, pero que en ultima instancia solo depende de la voluntad y el interés de cada una de las partes por llegar al acuerdo.

Como resumen podemos decir que en el regateo, es la capacidad de aproximación al punto de equilibrio, tratando de discernir el “interés y capacidad” de la otra parte, en función de los “tanteos” y “aproximaciones” que se realizan. Obviamente esa aproximación se hace mediante unos valores numéricos, cuya cuantía es intrascendente en sí misma, pero que tienen un cierto valor como “indicio” del posible acercamiento, o punto de partida para la aproximación y el ajuste.

Teniendo en cuenta las consideraciones anteriores, parece lógico pensar que la gran cantidad de datos numéricos que se incluyen en el presupuesto de un proyecto, si bien es imprescindible como registro y respaldo de las condiciones del contrato de obra, sin embargo en otras circunstancias, acarrea un exceso de valores numéricos, que en cierta medida dificulta el tipo de pequeños tanteos y aproximaciones propias del “regateo”, que desarmarían un conjunto, que cuando pierde su propia coherencia interna, se desmorona como un castillo de naipes.

La regla de cálculo y los logaritmos

Aquellos que hemos llegado a conocer y manejar la “regla de cálculo”, cuando aún no se usaban las calculadoras electrónicas, disponemos de una mayor facilidad para valorar la utilidad práctica de los “logaritmos”. Sin embargo para las generaciones actuales, oír hablar de ellos suena más bien a “cosas de gente rara”, o a lo sumo a una tecla que se encuentra disponible en algunas calculadoras.

El concepto de “logaritmo” se explica en matemáticas o bien en la Wikipedia, y es introducido en el siglo XVII por Napier. Seguramente la propiedad más característica es el hecho de que el logaritmo de un “producto” de dos números, es igual a la “suma” de sus logaritmos. Esa propiedad es la que se usa en las reglas de cálculo, para disponer un par de escalas iguales, que pueden deslizarse entre sí, y que se gradúan de tal forma que la posición o longitud de cada número es proporcional a su logaritmo. De esta forma cuando queremos multiplicar dos números, solo tenemos que situar el origen de la escala deslizante en la posición del primer número, y a continuación leyendo el segundo número sobre la que ya hemos deslizado, tenemos alineado con este, el numero que representa la suma de longitudes de ambos segmentos y que por tanto es el “producto” de los dos números.

Otra de las utilidades destacable de los logaritmos, es la de representar con un conjunto de valores relativamente limitado, un repertorio de magnitudes y valores que pueden ser muy dispares entre sí como sucede en el caso del sonido. La escala que utilizamos normalmente para representar los niveles de ruido, se define en “decibelios” y varía entre 10 y 120. No obstante hay que pensar que lo que representan estos valores es en realidad el “tamaño” del número que corresponde a la “intensidad” del sonido medida en las unidades habituales de energía, o lo que es lo mismo un sonido de 20 decibelios tiene una energía que se representa con un número de dos cifras, y un sonido de 120 decibelios, necesitaría un número de doce cifras.

Obviamente si tenemos que hacer cálculos entre números de dos o tres cifras combinados con otros de más de diez, la propia “precisión” en la determinación de magnitudes, y el consecuente manejo de los errores de precisión, conduce a cálculos numéricos laboriosos con poco interés práctico. Eso se evita manejando los “logaritmos de la intensidad”, en lugar de los propios valores de la intensidad, con lo que se reduce considerablemente esa dispersión, aunque también a costa de que su “significado” pasa a ser relativamente opaco y poco intuitivo.

“El modelo en la Hoja de cálculo”

Un modelo de “avance”

En el caso de los precios de un presupuesto se pueden encontrar ciertos paralelismos, si consideramos que una obra civil puede alcanzar los diez millones de euros (7 cifras) y sin embargo el precio de un metro cúbico en desmonte de tierra puede ser solamente de uno o dos euros (1 cifra). Por otra parte cuando modificamos ligeramente un determinado precio, como se hace en el regateo, estamos acostumbrados a pensar en términos de “porcentaje”, ya que de esta forma se valora mejor la cuantía relativa del cambio, ya que obviamente no es lo mismos rebajar un euro sobre una mercancía con un valor de diez que sobre otra de cien.

El modelo que se propone, trata de reducir la cantidad de datos que maneja, con el fin localizar más fácilmente la contribución de cada una de las partes en el resultado final. Eso nos lleva a establecer una lista cerrada, similar al resumen de capítulos, aunque subdividiendo cada uno en las partes más características, tratando de no sobrepasar los cuatro o seis en cada uno. Eso supone que los índices para valorar esos componentes deberán estar sobredimensionados en compensación con el resto de elementos que no son incluidos en la lista. Por otra parte la lista de capítulos se organiza sobre las partes o componentes físicos de la obra al estilo de las NTEs, en lugar de hacerlo sobre los “oficios” o tareas de la construcción.

En relación con los precios, naturalmente se descartan las exhaustivas descomposiciones de: materiales, mano de obra y maquinaria, pero además de eso se considera conveniente reducir en lo posible la dispersión de valores que suponen las cifras de los distintos precios, ya que cada cifra “concreta” no es demasiado importante en sí misma, y por otra parte también parece oportuno que pueda admitir una cierta variación porcentual sin ser relevante en el resultado.

Dentro de la lista cerrada, cada componente se caracteriza con una “magnitud” específica, (m3 / m2 / ml / ud ..) y a través de la medición correspondiente se cuantifica su intervención en el presupuesto. Las distintas alternativas dentro del mismo componente, pueden ser compatibles dentro un presupuesto, pero tampoco es necesario que estén todas presentes, lo cual se logra anotando o suprimiendo en la casilla de medición, el valor o cuantía oportuna.

La especificación correspondiente al precio de cada componente, ya se encuentra incluido en la hoja de cálculo, por lo que al anotar la medición se presenta de manera inmediata el importe del apartado y el capítulo. En esta característica radica sobre todo la singularidad del sistema, ya que en lugar de emplear el precio correspondiente a ese componente concreto, se utiliza un sistema de índices o categorías, con un significado diferente.

La categoría del precio se encuentra anotada en una columna a la izquierda de la medición. Está definida por un “número entero de dos cifras”, que a su vez contribuye a reducir notablemente la cantidad y dispersión de valores numéricos respecto a lo que se utiliza habitualmente. Este índice o categoría es el logaritmo del precio unitario correspondiente, definido sobre una “base” específica, con el valor: “1,1220185”, y redondeado al entero más cercano. Al utilizar logaritmos en sustitución del precio normal, el importe de la partida se calcula como el producto de la “medición”, por esa “base”, elevada a la “potencia” del número entero de la categoría.

Aunque inicialmente puede parecer bastante extraño el uso de “logaritmos”, en sustitución de los precios normales, realmente lo que se esta haciendo es “reducir” drásticamente el repertorio de valores que se emplean, sustituyendo el conjunto continuo de cifras que se encuentra entre 1€ y 89.125,5€ por el conjunto de números enteros de dos cifras que va desde “0” hasta “99”, ya que: 1,1220185 ^ 99 tiene precisamente un valor de 89.125,5€.

De esta forma solamente se emplean como “precios válidos” para cualquier componente, aquellos valores que coinciden con una “potencia” entera de la base establecida, y lógicamente se encuentran separados entre sí por una cuantía relativa respecto al anterior que siempre es el 12,20185%. Este mecanismo asegura precisamente que un incremento de una categoría en cualquier componente, siempre tiene una incidencia aproximada del doce por ciento sobre el valor resultante, con independencia de cuál fuera el valor inicial. Con el fin de facilitar el uso práctico de la hoja de cálculo, se incluye en el margen izquierdo la cifra en precio tradicional que corresponde a la categoría de cada componente.

La elección de la base, podría hacerse con cualquier otro número menos complicado como 1,10 – 1,15 ó 1,20, con lo que se obtendrían unos incrementos del 10%, el 15% ó el 20% en cada aumento de categoría, pero se ha preferido adoptar la “base”, de tal forma que un aumento de veinte (20) categorías, incrementa un orden de magnitud o multiplica por diez (x10) el valor inicial. Establecido este requisito, si hacemos un cálculo elemental con potencias, podemos ver que esa base tiene que ser la “raíz” veinteava de 10. Es decir “base” = 10 ^ ^(1/20) = 1,1220185. Con esta base, además de ese incremento singular, también se consigue que el aumento de “seis” categorías, duplique el precio inicial.

El empleo de la escala logarítmica en si mismo, NO limita el uso de números enteros, por lo que realmente la definición de categorías podría hacerse perfectamente con los números ampliados a una o varias cifras decimales, pero en ese caso el modelo perdería una parte significativa de su propia identidad, ya que uno de los objetivos, es la reducción drástica de datos numéricos al mínimo imprescindible, contribuyendo a que sea más fácil, tener una idea global del conjunto. No obstante en la hoja de calculo, se incluye al final de la misma un resumen por capítulos, en la que junto al importe de cada uno, se anota el valor de la “categoría” equivalente a ese importe, esta vez, redondeada con una cifra decimal. Este cálculo partiendo del importe responde obviamente a la expresión: “ cat = log(Importe) / log 1,1220185 ”

Si hubiera que definir las características intrínsecas de este sistema de una forma general, habría que decir que se trata de un modelo de tipo discontinuo o “discreto” hablando en términos matemáticos, y que esa “discontinuidad” se debe no solo a la aplicación de los precios a través de una escala logarítmica, sino también por el hecho de establecer una lista de componentes “cerrada” reducida solo a los más significativos, que a su vez son “valorados” con la holgura suficiente para compensar aquellos otros que no se incluyen, ya sea por estar muy vinculados con los principales o por tener una incidencia poco significativa en el conjunto del presupuesto.

En los párrafos anteriores, se incluye un enlace que permite “descargar” un archivo de hoja de cálculo en el que se desarrolla el sistema comentado. El uso de las hojas es elemental, y basta con “anotar”, los valores oportunos, comenzando por los datos de cabecera, y luego en la columna de la medición, los valores correspondientes, solo en la casilla del componente que se pretende valorar, dejando las demás en blanco. Una vez anotado cada valor, inmediatamente aparecen los resultados en las casillas de los importes. Además de la medición y los datos anotados en las casillas con fondo gris, se pueden modificar las “categorías” escribiendo directamente, aunque en este caso la conveniencia de bloquear los datos iniciales o no, podría depender del uso que se quiera hacer, ya sea como control o comparación de otros resultados, o bien como avance u orientación sobre las magnitudes aproximadas de un futuro proyecto.

Con el fin de facilitar y flexibilizar el uso de la hoja, siempre se muestra en la columna de la izquierda el valor unitario del importe que corresponde a cada componente. La hoja se facilita “protegida” con todas las casillas bloqueadas excepto las que deben recibir los datos, con el fin de evitar la pérdida accidental por sobre-escritura, pero tampoco se establece ninguna contraseña, por lo que la hoja puede ser abierta desde el menú de herramientas. También se “hacen constar” en la cabecera los datos del titular de su “propiedad intelectual”, y la especificación de la licencia “Creative Commons” que regula el uso de la misma en la modalidad de “citar al autor”, permitir solamente “usos NO comerciales”, y la obligación de “publicar en las mismas condiciones” cualquier nuevo desarrollo basado en este.

MEDICIONES y PRESUPUSTO ( III )

noreply@blogger.com (Julio) — Thu, 14 Jun 2012 15:57:00 +0000

En el ámbito de las obras de “iniciativa pública”, hay que tener en cuenta que el presupuesto del proyecto, siempre es un documento que forma parte del contrato de la obra, y cualquier desacuerdo, imprevisto, o diferencia, como fijar un nuevo precio contradictorio, certificar acopios de materiales, o hacer una liquidación parcial de la obra, requieren conocer y manejar no solo el importe total de la obra, de los capítulos y de los precios unitarios de cada partida, sino también mantener toda la coherencia interna con los elementos que forman los precios del proyecto, (mano de obra, materiales, costes indirectos .. etc)

No obstante, cuando lo que se pretende es conocer el alcance o importe aproximado de un presupuesto de ejecución, parece oportuno pensar que la cantidad de datos numéricos que se manejan en un presupuesto ordinario, resulta desproporcionada ya que si indagamos con un poco de habilidad dentro del contenido, enseguida vemos que casi siempre, son solo unas cuantas partidas las que, ya sea por su magnitud o por su valor unitario, configuran la parte más significativa del presupuesto.

Lógicamente ese tipo de partidas o unidades más singulares, dependen del tipo de proyecto y sus características particulares, y normalmente son esas características, las que a su vez sirven para configurar distintos tipos o sistemas de “índices”, con los cuales se elaboran modelos o proyecciones para estimar avances de coste o presupuesto.

El síndrome de los céntimos y el contable

Uno de los primeros avances de la contabilidad entre la época medieval y el renacimiento, son las tablas de doble entrada, en las que un cierto conjunto de cifras de contabilidad, se ordenan distribuidas en filas y columnas, que luego sumadas en ambos sentidos deben proporcionar un resultado final idéntico. El doble resultado es siempre una comprobación indirecta de la integridad de las operaciones de forma que esa “redundancia” en los datos o en su agrupación, permite asegurar que las operaciones están realizadas correctamente. En ese sentido cabe mencionar la gran diferencia que ha supuesto la informática, ya que ahora la integridad de las operaciones queda asegurada por el entorno informático y el sistema operativo, y el riesgo de errores queda limitado solamente a la integridad de los propios datos.

Cuando se manejan cantidades importantes de datos con operaciones redundantes sobre ellos, el trabajo de localizar pequeños errores o discrepancias puede ser bastante engorroso. Supongo que todos recordamos algún caso donde el responsable de un sistema de “contabilidad” se encuentra agobiado tratando de localizar “unos céntimos”, que solo por “incordiar” le habremos ofrecido compensar o sufragar de nuestro propio bolsillo. Evidentemente el problema es la existencia de la diferencia dentro del sistema redundante y no la cuantía de esta.

Con independencia de las redundancias y la seguridad que representan, el simple hecho de tener que manejar los valores y precios de “todas las unidades de obra” que componen un proyecto, resulta no solo laborioso sino también propenso a errores y olvidos, por lo que enseguida surge la idea de establecer “referencias objetivas” de forma que al revisar y comparar una “lista” de referencia, se tenga una seguridad razonable de que esta está completa, aunque también se puede considerar la alternativa de eliminar una gran parte de esa especie de “ruido de fondo” que representan la mayor parte de los datos que intervienen.

Las Bases de Precios de la construcción

Al considerar la idea de una “lista completa” como referencia, También hay que tener en cuenta que en los proyectos de edificación, esta es mucho más larga y numerosa que en la obra civil, y al mismo tiempo sus magnitudes e importes económicos son mucho menores.

Por otra parte, también hay que mencionar los esfuerzos de estandarización que han supuesto las “bases de precios” de la construcción, que se han ido desarrollando paralelamente a las aplicaciones informáticas dedicadas a la elaboración de presupuestos. En este terreno algunas bases de datos se han llegado a convertir en una referencia general, aceptada por todos los profesionales de la construcción, como las elaboradas por el colegio de arquitectos técnicos de Guadalajara, la de la Junta de Andalucía, o bien otras muchas.

Una característica propia de las bases de precios, además de la vinculación imprescindible con aplicaciones informáticas, es la ingente cantidad de unidades de obra que contienen. De hecho las versiones que se publicaban hace ya algunos años se editaban con versión informática y/o en papel, ocupando varios tomos, pero finalmente se han vuelto tan extensas que la versión en papel sería totalmente inmanejable.

Evidentemente la localización de las distintas unidades se realiza a través de las herramientas de búsqueda en una aplicación informática, y a su vez esta, garantiza la seguridad e integridad de las operaciones numéricas, y también la coherencia interna y todas las redundancias de los componentes que forman el precio cuando se efectúa cualquier tipo de ajuste.

En todos los casos esas bases de datos se organizan mediante una estructura o subdivisión en capítulos que es conocida en alusión al “Instituto Torroja de la Construcción”, que es probablemente la primera institución de este país que se dedica al estudio, investigación y difusión en el sector, y que en relación a este tema propone una ordenación de la lista, con arreglo a los diferentes “oficios” o “trabajos” que se desarrollan dentro de la obra. De ahí capítulos tan característicos, como “Albañilería” o la separación entre “Carpintería metálica” y “Carpintería de madera”.

En contraposición con esa estructura que habitualmente se denomina del “Torroja”, aparece a finales de los años 70s, la publicación de las Normas Tecnológicas de la Edificación o por sus siglas: NTE, las cuales constituyen un trabajo importante de iniciativa pública (Ministerio de la Vivienda/MOPU), encaminado a estandarizar o constituir una “referencia objetiva” en el sector de la construcción. Ese repertorio de Normas, presenta a su vez una estructura organizada en tres niveles Capítulo–Subcapítulo–Norma, pero que en vez de organizarse alrededor de los oficios o trabajos de la construcción, se organiza con arreglo a las distintas “partes físicas” o elementos que configuran el edificio: Cimentación, Estructura, Fachada, Cubierta .. etc.

Una propuesta diferente.

Una vez revisado el panorama de las Bases de Precios y evocando las consideraciones que se hacían en su momento sobre los sistemas de módulos de los colegios de arquitectos, parece evidente que existe una gran contradicción en el hecho de que para calcular en primera aproximación aunque con rigor suficiente, el coste de ejecución de un proyecto, sea necesario operar con la ingente cantidad de datos numéricos o de unidades de obra que contienen las bases de precios, ya que como se ha mencionado, normalmente son solo unas pocas unidades significativas, las que configuran la mayor parte del presupuesto.

Esta última consideración nos devuelve en la práctica al hecho de que la forma de “aproximar” un presupuesto de ejecución en las fases iniciales del proyecto, va ha depender mucho de la habilidad o experiencia de cada proyectista, para decidir oportunamente cuales son las partidas más significativas en detrimento del resto, y poder evaluar estas con una aproximación suficiente respecto al conjunto.

Para poder formular un nuevo modelo, en este caso se propone establecer en primer lugar, una lista cerrada de componentes, para lo que resulta oportuna la estructura que contienen las NTEs ya que subdivide cualquier edificio en sus partes o elementos físicos. Por otra parte el nuevo modelo, pretende considerar para cada uno de esos “elementos” o partes más significativas, solamente unos pocos “tipos” con sus correspondientes valores de referencia que permitan evaluar la repercusión económica de los casos más comunes. Evidentemente el valor económico que se asigna a los componentes no puede ser estrictamente el de las unidades de obra directamente involucradas en su elaboración, ya que es preciso “compensar” la repercusión de los elementos que no consideramos en esa lista.

Los valores de referencia de estos componentes, normalmente se encontrarán separados por una cuantía apreciable, para que su agrupación por categorías resulte útil y significativa, ya que si se establece un repertorio de opciones numeroso y casi continuo en sus valores, la elección se vuelve laboriosa y confusa. Por otra parte esa separación relativa de valores, también esta relacionada con la precisión global del sistema, ya que si como ejemplo, adoptamos solo valores separados entre sí por una cuantía del veinte por ciento (20%), al manejar cierto número de elementos, las diferencias se reparten estadísticamente, y podemos considerar perfectamente que la precisión global, va ser al menos del diez por ciento, que aunque no sería aceptable en un presupuesto cerrado, sí puede resultar útil en las fases iniciales y de avance.

Estas consideraciones nos permiten pensar que en realidad tampoco es necesario manejar estrictamente los valores de los precios, ya que estos pueden ser sustituidos por una escala discontinua, donde solamente figura un número limitado de valores, ordenados mediante un intervalo de separación fija, con lo que bastaría referirse al numero de orden en esa lista, para tener perfectamente identificado cada valor.

Si formulamos una lista discontinua mediante un intervalo del 20%, los valores de esa lista pasan a ser: 1 – 1,2 – 1,44 – 1,728 – 2,0736 … o lo que es lo mismo: 1 – 1,2 – 1,2*1,2 – 1,2*1,2*1,2 - … - 1,2 ⁿ. es decir que el valor de una determinada categoría en esa lista, pasa a ser igual a la base 1,2 elevada a un exponente que es el número de orden del intervalo correspondiente. Esto que inicialmente puede resultar extraño, no es mas que una escala de tipo logarítmico, similar a la de los “niveles de ruido” en acústica, o la de niveles del “ph” en química.

Una de las ventajas a considerar en este sistema, es el hecho de que los valores que se manejan en sustitución de los “precios” normales, son solo un repertorio de números enteros de dos cifras, que además de no tener un significado aparente en si mismos, permiten reducir considerablemente la cantidad de cifras empleadas en el cálculo y consecuentemente el riesgo de “error” en los datos o en su manipulación.

A la hora de elegir la “base” más adecuada para establecer el intervalo de precios oportuno, podemos adoptar un número arbitrario, como por ejemplo un incremento del 15% ó el 20%, que en primera aproximación parece un compromiso razonable con la precisión del sistema, pero también podemos hacer un calculo inverso para elegir una base del precio de tal forma que un numero determinado de intervalos o incrementos, permitan asegurar un “múltiplo” del precio inicial, como puede ser el “doble”, o diez veces mayor.

Si decidimos por ejemplo, incrementos del doble del precio inicial con un aumento de cinco categorías, el valor de la base sería entonces la raíz quinta de dos, es decir “1,148698”, que se encuentra próximo al 15% en cada intervalo, y si optamos por incrementar diez veces el valor con un incremento de quince categorías, la base tendría que ser la raíz quinceava de diez, o lo que es lo mismo “1,197860” que se encuentra próxima al 20%.

Con el fin de suministrar un ejemplo práctico y algo mas tangible de todo lo que se acaba de exponer, se dispone a continuación un enlace que permita bajar y practicar sobre una “hoja de cálculo” elaborada en EXCEL, que contiene un formulario para calcular el avance de un presupuestos en el ámbito de la edificación, solo con el hecho de anotar la magnitud de cada elemento en la columna correspondiente, frente a la opción prevista en cada caso.

Formulario de la HOJA de CALCULO.

MEDICIONES y PRESUPUSTO ( II )

noreply@blogger.com (Julio) — Fri, 08 Jun 2012 08:40:00 +0000

En la entrada del día anterior, se ha desarrollado una exposición general sobre la elaboración de mediciones y presupuestos en los proyectos de arquitectura, su trascendencia y algunos aspectos prácticos sobre su elaboración en los últimos años dentro del ámbito de este país.

En los últimos párrafos se mencionaba el sistema de módulos que se ha utilizado por los colegios de arquitectos, la incidencia que había tenido durante su vigencia, y la desregulación que han supuesto los cambios legislativos, y la aparición de ciertas “incertidumbres” o dudas sobre el “rigor” de los presupuestos que se incluyen en algunos proyectos técnicos de iniciativa estrictamente privada.

El sistema Medición-Presupuesto

Una de las características destacables del documento de mediciones y presupuesto, es la “ingente” cantidad de datos numéricos que puede acarrear, y en consecuencia la probabilidad de generar errores de todo tipo, y las dificultades para establecer sistemas de control “riguroso” sobre su integridad. Esta cantidad de datos numéricos que incluye el documento es lógicamente proporcional a la magnitud o volumen del proyecto, y en el caso de obras singulares o de cierto tamaño puede llegar a generar volúmenes de varios cientos de páginas de texto mecanografiado. No obstante en este sentido cabe mencionar las diferencias tradicionales entre los proyectos de “arquitectura” y los de “obra civil” que a su vez ilustran, amplían y refuerzan diferencias de criterios entre “arquitectos” e “ingenieros de caminos”.

En el caso de los ingenieros de caminos y la obra civil, hay que destacar que tanto los proyectos técnicos como el ejercicio profesional, siempre han tenido una cierta convergencia con muchos elementos comunes en el sector de la construcción, y como ejemplo es frecuente que las empresas constructoras operen tanto en “obra civil” como en “edificación”, los laboratorios de control de calidad operan indistintamente en ambos sectores, y de hecho si se examinan con detenimiento los procesos de “construcción”, se puede apreciar que la relación de “unidades de obra”, que intervienen en muchos casos son las mismas, (movimiento de tierras, cimentaciones, estructuras de hormigón y acero, pavimentaciones, redes e instalaciones de saneamiento o desagües, abastecimiento o fontanería, iluminación y alumbrado público, electricidad .. etc). De hecho las bases de precios y unidades de obra, o los programas informáticos suelen emplearse indistintamente en ambos sectores.

Una característica singular que sin embargo diferencia claramente a ambos, es la magnitud relativa en el momento de cuantificar cada proyecto. Como ejemplo cabe mencionar que en el caso de una “vivienda unifamiliar”, el número de unidades de obra diferentes que pueden ser necesarias para completar su construcción, puede llegar fácilmente a las doscientas, aunque difícilmente se va a totalizar un importe acumulado de más de ciento cincuenta o doscientos mil euros. Sin embargo en un pequeño proyecto de obra civil, como puede ser un tramo de carretera sencilla, probablemente el número de “unidades de obra” necesarias no supere el centenar, pero sin embargo la cuantía acumulada difícilmente bajará de los cinco o diez millones de euros, lo que representa que para una “unidad de obra” similar en ambos proyectos, se multiplica su incidencia o valor relativo, por un factor cien o doscientas veces mayor.

Esta diferencia cuantitativa entre las magnitudes relativas de las unidades de obra habituales en ambos proyectos, además de otra diferencia frecuente, como es el hecho de que los proyectos de obra civil sean normalmente de iniciativa “pública”, y los de edificación en su mayoría de “iniciativa privada”, acaban motivando que se aborde esta parte del proyecto con criterios claramente diferenciados.

Por un lado en el caso de los ingenieros de caminos y la obra civil, el criterio habitual, profundiza mediante un “análisis” más exhaustivo de los datos, para descomponer los elementos de cada unidad de obra (descomposición de precios .. ) cruzando valores comunes entre distintas unidades, que pueden poner de manifiesto incoherencias del conjunto, y añadir algunas redundancias que contribuyen a poner de manifiesto cierto tipo de errores, (cuadros de precios en letra y número .. etc. ). Esto lógicamente contribuye a incrementar notablemente el volumen de datos numéricos y también la carga de trabajo y esfuerzo sobre la elaboración del proyecto, aunque dado que la magnitud de estos, es bastante mayor que en el caso de la edificación y su carga de trabajo en aquellos aspectos como la originalidad, la innovación, y el diseño o la estética son sustancialmente menores, hacen que esa “hipertrofia” de datos numéricos dentro del presupuesto también se acabe convirtiendo en un factor de diferenciación que llega a utilizarse como respaldo de su propio “prestigio profesional”.

Por el contrario en el ámbito de la arquitectura, por un lado la “reglamentación” de tipo administrativo es más relajada, ya que suele operar en el ámbito de la iniciativa privada, y por otro lado el “valor propio” del trabajo se tiende a ubicar en la vertiente gráfica, dando mucha más importancia a los factores subjetivos y discrecionales, como el diseño estético, la innovación, la originalidad etc. que están más vinculados a la identidad y al prestigio personal de cada arquitecto.

En este sentido el documento del presupuesto, se aborda inicialmente de forma similar, elaborando una “medición” exhaustiva, que al igual que en la obra civil, se compone de una lista completa de unidades de obra, junto con la recopilación sistemática de datos numéricos necesarios para calcular sus magnitudes en el proyecto. No obstante a la hora de establecer los precios para esas unidades de obra, en lugar de profundizar en la elaboración de los precios a través de un “análisis” exhaustivo que incrementa desaforadamente el volumen de datos numéricos, se suele recurrir a través de cierta capacidad de “síntesis”, a tomar referencias “externas y objetivas”, que permitan aproximar o acotar un presupuesto final, mediante experiencias recopiladas con tipologías de casos similares.

Esa recopilación de referencias y tipologías es lo que en última instancia constituyen y representan los sistemas de “módulos” empleados tradicionalmente en los colegios de arquitectos, que a su vez se convertían en “referencia objetiva” a través de esa estructura sindicada de la profesión del arquitecto.

Consideraciones sobre los módulos.

En primer lugar hay que mencionar que la capacidad de regulación que pudieran ejercer los colegios de arquitectos a través de los sistemas de “módulos” han sido suprimidos completamente por la legislación general, en una primera etapa con la eliminación de las “tarifas de honorarios”, y finalmente con la aplicación de la conocida como Ley Ómnibus, que establece una determinada transposición de la legislación comunitaria.

En este sentido, cabe decir que los argumentos para la eliminación de los sistemas de “módulos”, han sido derivados de la “competencia” ya que supuestamente la capacidad de regulación que ejercían los “colegios de arquitectos”, generaba una falta de competencia entre los profesionales y consecuentemente un “encarecimiento” artificial de los servicios que desempeñaban.

Con independencia de que el razonamiento pueda parecer correcto a primera vista, la realidad es sustancialmente diferente, ya que la competencia para elegir un “arquitecto” concreto en detrimento de otro, casi nunca se ha dirimido por la repercusión económica del importe de sus “honorarios”. La competencia entre profesionales se ha ido desarrollando por otras muchas cuestiones y factores propios de la complejidad del trabajo, cuya valoración de “calidad” tiene un marcado carácter “subjetivo” a diferencia de cualquier otra ingeniería. Como factores de competencia entre arquitectos, cabe citar la “notoriedad”, la “experiencia”, una “capacidad” contrastada en trabajos similares, o bien una “sintonía personal” con el cliente, que ayuda a trasladar al proyecto, las inquietudes, preocupaciones o ansiedades que todo “promotor” tiene cuando se inicia una nueva “empresa”.

Los sistemas de módulos utilizados normalmente por los colegios de arquitectos, consisten en aplicar un “valor medio” de referencia sobre la superficie construida del edificio, que es la magnitud más característica y proporcional de su coste, corrigiendo y ajustando ese valor medio con un repertorio más o menos amplio de circunstancias fácilmente identificables a primera vista, que repercuten el coste de la construcción, como pueden ser numero de fachadas, los tipos de acabados, tipologías constructivas (naves de acero, estructura de hormigón armado, .. ) etc.

Estos sistemas permiten un control relativamente fácil mediante algún tipo de formulario donde figure un resumen de los datos más característicos del edificio proyectado o también establecer avances o aproximaciones del coste de construcción en las fases más iniciales del proyecto, ayudando a descartar o adoptar distintas soluciones o alternativas.

Una de las ventajas del sistema es su simplicidad, ya que manejando las superficies construidas de cada tipología y unos pocos datos numéricos, se puede obtener una aproximación razonable de su coste o “presupuesto”, que permite adoptar decisiones y/o criterios en la fase de diseño, sin necesidad de completar la larga elaboración del presupuesto. Lógicamente en los proyectos de ingeniería civil, también se emplean sistemas de “índices” con un objetivo similar, pero mucho más desligados de la elaboración final del presupuesto y desde luego sin el carácter “general y objetivo” que aporta una entidad ajena al propio estudio u oficina técnica.

MEDICIONES y PRESUPUSTO ( I )

noreply@blogger.com (Julio) — Fri, 01 Jun 2012 07:51:00 +0000

Una vez concluido el tema dedicado a la personalización de AutoCAD, parece oportuno hacer un cambio, para refrescar ligeramente la saturación del tema anterior. El nuevo tema elegido es la elaboración de “mediciones y presupuestos” en los proyectos de arquitectura, que constituye una cuestión de cierta trascendencia, a la que sin embargo entre los profesionales “arquitectos”, no siempre se le presta toda la atención necesaria.

Los elementos del proyecto

Para situar el tema en su contexto, cabe recordar aquella división clásica de los documentos de cualquier proyecto técnico: (Memoria, Planos, Pliego de Condiciones y Medición-Presupuesto.) Esas cuatro partes responden a una estructura conceptual que podría configurar cualquier proyecto, y que se puede definir como sigue:

La Memoria: Es una parte escrita donde se identifican, describen y explican todo tipo de requisitos, características y circunstancias relevantes del objeto que se proyecta. El documento debe incluir tanto la “descripción” completa del objeto en si mismo, como de los “usos” previstos o asignados globalmente o en cada una de sus partes y los “requisitos” de todo tipo, ya sean criterios de diseño, iniciativas discrecionales del promotor, o bien imposiciones legales y reglamentarias, incluyendo la justificación de su cumplimiento.

Los Planos: Incluyen toda la parte gráfica donde se identifican y especifican tanto la situación y emplazamiento del objeto como sus características dimensionales, geométricas y de aspecto, así como todas las especificaciones gráficas necesarias para concretar rigurosamente todos sus elementos y componentes. El contenido y configuración de los planos debe ser tal, que puedan permitir la construcción del objeto con fidelidad al proyecto, pero bajo la dirección de una persona diferente del autor, aunque con el mismo nivel técnico.

El Pliego de Condiciones: Esta es una parte escrita del documento en la que se incluyen las condiciones y requisitos de toda índole, a las que se debe ajustar la “ejecución” o construcción del objeto que se proyecta. Este documento incluye desde atribuciones de los técnicos, responsabilidades del promotor, constructor o de otros agentes, condiciones de rescisión de contratos, fianzas, penalizaciones por incumplimiento, requisitos de control, comprobaciones, ensayos etc, y también las “prescripciones técnicas”, sobre “condiciones de ejecución” de todas las unidades de obra.

La Medición-Presupuesto: Este es también un documento escrito, en el que se describen y relacionan sistemáticamente todas las “unidades de obra” que contiene un proyecto. Cada una de ellas se identifica mediante una descripción técnica, una numeración correlativa estructurada en capítulos y una “dimensión” o unidad que permite “medir” o cuantificar la magnitud acumulada en todo el proyecto. Además de esto se valora su importe de ejecución, mediante la asignación de un “precio unitario” que multiplicado por la magnitud total, permite determinar el coste de ejecución del proyecto.

Obviamente el hecho de conocer previamente, el importe que puede costar la construcción de un edificio o cualquier objeto proyectado, con la trascendencia que ello supone para respaldar o avalar todo tipo de decisiones, tanto de iniciativa empresarial y económica, como de control administrativo, justifican en gran medida la utilidad y el esfuerzo que suponen elaborar cualquier proyecto de forma rigurosa, prestando una atención singular a esta parte del documento.

Mediciones y Presupuestos

Esta parte del proyecto se compone a su vez de dos elementos diferenciados. Por un lado la determinación de las magnitudes de cada unidad de obra, y por otro lado la asignación de los precios unitarios de cada una.

La primera parte es lo que comúnmente se identifica como “Mediciones” del proyecto, y se elabora como un listado sistemático ordenado por capítulos, donde se va identificando cada unidad de obra, y a continuación dentro de ella se anotan en una lista, con tantas líneas como sea necesario, los datos numéricos de dimensiones parciales que van formando los elementos o partes de cada unidad, y que en rigor deberían ser perfectamente identificables dentro de los planos, mediante sus “acotaciones” sin necesidad de efectuar ninguna medición directa.

Las líneas de medición se pueden completar con un pequeño texto aclaratorio que contribuye a identificar el elemento que se esta midiendo, y mediante una ordenación adecuada se pueden totalizar partes o subconjuntos, o bien deducir huecos después de hacer una medición a cinta corrida etc. Finalmente mediante la suma sistemática de los resultados parciales de cada línea, se obtiene la magnitud total para cada unidad de obra. La presencia ordenada de esos datos parciales en un listado completo, permite hacer en cualquier momento las comprobaciones oportunas para asegurar la correcta integridad del resultado.

Evidentemente la elaboración de esa “medición”, necesita recopilar una cantidad muy considerable de datos numéricos, que lógicamente se presta a la aparición de “errores”, tanto debido a la gran cantidad de datos, como a lo tedioso de su recopilación sistemática. En este sentido cabe destacar la existencia de un “antes” y un “después” respecto a la adopción generalizada de los programas de ordenador y las herramientas informáticas, que permiten almacenar, localizar, o seleccionar, la definición de las unidades de obra dentro de repertorios o bases muy amplias, y por supuesto, guardar ordenadamente los datos numéricos de la medición, asegurando el rigor de todas las operaciones.

La segunda parte en la elaboración de este documento, es la asignación del “precio unitario” o valor económico para la ejecución de cada partida. Evidentemente siempre es posible adoptar dicho valor de una forma seria y rigurosa con arreglo a la experiencia profesional y conocimientos del proyectista, pero también es frecuente que se generen dudas, ya que el resultado final puede estar sometido a intereses contrapuestos para adoptar valores excesivamente “altos” o “bajos”, y por otra parte la facilidad de cualquier programa informático u hoja de cálculo para acomodar el conjunto de precios parciales a una cifra final “predeterminada”, una vez conocidas sus magnitudes es tan simple, que a veces surge la duda sobre la posibilidad de que el presupuesto haya sido arbitrariamente distorsionado.

En el caso práctico de la determinación de los precios del presupuesto, cabe distinguir al menos en nuestro país, el ámbito de los proyectos de “iniciativa pública”, en los cuales la elaboración de ese documento está regulada o condicionada por la “Ley de Contratos del Sector Público”, que obliga a añadir una justificación de los precios adoptados, detallando la descomposición de cada uno entre costes “directos” e “indirectos”, y desglosar a su vez los costes directos en los importes de “mano de obra”, “maquinaria” y “materiales”, detallando todo ello en los cuadros de precios y en su caso, con pequeños presupuestos parciales, con lo que se asegura al menos una coherencia interna más difícil de distorsionar.

Dado que en el caso de las obras de “iniciativa pública”, la licitación, la adjudicación y la contratación de la misma se hacen sobre la base de los precios que figuran en el proyecto, esto supone además que los precios deban ser rigurosos con la realidad, so pena de incurrir en responsabilidad por los perjuicios ocasionados, pero sin embargo en el caso de la “iniciativa privada” como es la mayoría de las obras de arquitectura, esa reglamentación no resulta obligatoria y por tanto la licitación y contratación, se hacen al margen de los precios que figuran en el proyecto, siendo normal que cada contratista proponga su propia lista, o que acuerde las condiciones económicas con el promotor de las obras, sin la participación del arquitecto, o bien que promotor y constructor sean la misma persona en cuyo caso los precios del proyecto ya no tienen ninguna trascendencia sobre la contratación de la obra.

Esto supone que en la práctica habitual, dentro del ámbito de las obras de iniciativa privada, para la elaboración del documento de mediciones y presupuesto, se preste gran atención y cuidado a la definición rigurosa de las unidades de obra y a las “mediciones”, pero sin embargo la determinación de precios unitarios se haga sin demasiada atención, más allá de su contribución proporcional en el importe total.

Ayudantes y Colegas

Tradicionalmente el papel del aparejador se ha basado en una “especialización” sobre la “ejecución de obra” desarrollando un papel más activo en esos aspectos y bastante menor en las cuestiones del diseño, la concepción del edificio o la seguridad estructural del mismo. Esto supone que tradicionalmente era precisamente la figura del “aparejador”, la que dentro de un “estudio de arquitectura” solía hacerse cargo de elaborar las mediciones y presupuesto del proyecto, liberando al arquitecto, de tener que abordar un trabajo, sistemático, tedioso, largo y aburrido.

Por otra parte el papel de los “colegios de arquitectos”, como agrupación profesional ha ejercido una cierta regulación en función de evitar o paliar cierto tipo de competencia entre profesionales, que rebajando artificialmente los presupuestos de sus proyectos, podrían justificar ofertas de honorarios más baratas al estar estos vinculados a la complejidad y magnitud del proyecto y consecuentemente al presupuesto de ejecución.

Esa regulación que trataba de evitar que los presupuestos de los proyectos se bajasen arbitrariamente más allá de un límite razonable, se organizaba mediante un sistema de “módulos”, que se aplicaban sobre la superficie construida del edificio, considerando un cierto repertorio de tipologías con distintos niveles de coste y complejidad, y que con una actualización periódica basada en coeficientes estadísticos, permitía establecer para cualquier proyecto una cifra de referencia que siempre se mantenía ligeramente por debajo del coste real de construcción, pero que a su vez aseguraba una aproximación razonable, aportando la ventaja de establecer una referencia uniforme y objetiva para todos los casos.

Esas circunstancias ha supuesto que en la práctica los presupuestos de ejecución en los proyectos de iniciativa privada, se hayan realizado con mucha frecuencia mediante un “ajuste forzado” de tipo inverso, de tal forma que los precios de las distintas unidades de obra, una vez que se disponía de la “medición” del proyecto, se forzaban mediante el programa informático o una simple regla de tres, para obtener como resultado final precisamente la cifra de referencia, que estipulaba el sistema de módulos del colegio de arquitectos.

Esta situación ha cambiado drásticamente en los últimos años con la aplicación de nueva legislación que basada en criterios de defensa de la competencia y transposición de directivas europeas, ha suprimido las “tarifas” de honorarios profesionales y ha prohibido cualquier mecanismo o referencia que pueda aproximarse a un sistema de “precios acordados”, para asegurar que los honorarios profesionales se reducen a una acuerdo o compromiso “exclusivamente particular” entre arquitecto y cliente.

Esa desregulación del sistema de módulos que anteriormente establecían los colegios de arquitectos, ha generado que ahora hayan aparecido diferentes sistemas de control sobre los presupuestos, siendo frecuente, que tanto las compañías de seguros que operan sobre la responsabilidad civil en la construcción, como muchos Ayuntamientos que ingresan el impuesto de construcciones dependiendo del presupuesto de ejecución de los proyectos, hayan adoptado cada uno su propio sistema de “módulos” de referencia, con el fin de asegurarse o comprobar que los presupuestos no hayan sido distorsionados arbitrariamente.

PERSONALIZAR el AutoCAD ( y VII )

noreply@blogger.com (Julio) — Wed, 23 May 2012 16:03:00 +0000

Programación.

En todos los grandes programas o aplicaciones, suele haber además de las instrucciones y ordenes que ejecuta normalmente el propio programa, la alternativa de “programar” rutinas o acciones, que inicialmente no se han contemplado, pero que algún usuario concreto con conocimientos de programación, puede estar interesado en realizar o adaptar.

Cuando hablamos de entornos de programación, hay que distinguir lo que normalmente se conoce como lenguajes de “macros”, que si bien permiten un cierto nivel de programación, normalmente se limitan a almacenar una secuencia fija de órdenes o comandos ya existentes en el propio programa, para ser ejecutados en una secuencia única, incluso con la incorporación de datos fijos o variables.

En estos últimos casos el proceso interno a nivel de código de programa, que se va ejecutando en la CPU, es la propia secuencia de instrucciones del programa principal, y la rutina tampoco se sale de los límites que tenga asignados dentro del SO (sistema operativo). Cuando se habla de “entorno de programación”, las rutinas que se desarrollan son externas al programa principal y se ejecutan en la CPU del ordenador como procesos diferenciados e independientes, necesitando un control propio desde el SO.

En este aspecto el entorno de programación ha evolucionado considerablemente desde las primeras versiones del programa que se ejecutaban bajo DOS, el cual no disponía de multitarea ni de multiusuario. Después con la evolución desde W95 este panorama ha cambiado y a su vez se ha desarrollado notablemente la programación orientada a objetos, ya sea en C++ o java. También la disponibilidad de Internet y la paulatina implantación del XML, contribuyen a desdibujar o desbordar los límites tradicionales de CPU-SO-Aplicación.

Las alternativas para desarrollar algún tipo de programación dentro de AutoCAD, en la actualidad es múltiple, y el hecho de optar entre una u otra, depende sobre todo de las destrezas o preferencias de cada programador. En las versiones iniciales solo se disponía de LISP, el cual es un lenguaje de alto nivel, basado en el manejo recurrente de “listas”, que al menos en los primeros tiempos, estaba muy asociado con desarrollos de Inteligencia Artificial. Este lenguaje siempre estuvo muy vinculado con AutoCAD, probablemente por las preferencias de los desarrolladores iniciales, pero también porque su peculiar filosofía permite un manejo bastante flexible, de los distintos datos o entidades que soportan la geometría que maneja el programa.

El lenguaje LISP.

El LISP es un lenguaje “interpretado” que se procesa en tiempo real en la línea de órdenes de AutoCAD. Esto supone que sobre la propia línea se puede escribir cualquier instrucción o código de ese lenguaje, siendo inmediatamente procesada en cuanto se pulsa la tecla “intro”. Alternativamente se puede escribir cualquier programa, bajo las especificaciones correspondientes, en un archivo de texto ASCII plano con la extensión “.LSP”, y ser leído desde el propio AutoCAD ejecutando y procesando su contenido de forma inmediata.

El lenguaje LISP se basa en un manejo recursivo de funciones y listas que siempre se escriben entre paréntesis. La “lista” es el objeto básico del lenguaje, ya que cualquier función se escribe como una “lista” de palabras o datos encerrados entre paréntesis. Los elementos de la lista pueden ser: cualquier palabra separada por espacios, un número, una cadena de texto entre comillas, o bien otra lista encerrada a su vez entre paréntesis.

Si se trata de una palabra aislada en principio se interpreta como el nombre de una variable reservando el espacio de memoria oportuno. Si es un número se interpreta con arreglo a su valor numérico, que puede ser entero o real dependiendo de la presencia del punto decimal. El lenguaje admite mezclar operaciones entre enteros y reales, subiendo siempre la categoría al dato más complejo. Si se trata de una cadena entre comillas se considera como tal.

Dentro de los paréntesis se escribe siempre una sucesión de palabras o términos, de las que la primera tiene que ser necesariamente el nombre de la “función” reconocida por el propio lenguaje LISP, y el resto de términos son tratados como argumentos de la misma. Además de esto, cualquier palabra o término que se incluye en la lista puede ser a su vez otra función encerrada entre paréntesis, de tal forma que el conjunto del programa siempre queda organizado como una estructura anidada de “funciones” escritas entre paréntesis.

La ejecución del programa siempre requiere haber cargado en la memoria RAM, todo el paquete de funciones anidadas y a continuación se comienza por evaluar en primer lugar la más interna, y con el resultado se sustituye en la lista que la contenía, pasando entonces a evaluar esa nueva función, y así sucesivamente hasta concluir con la mas externa cuyo resultado se muestra en la línea de órdenes.

Naturalmente el repertorio de funciones disponible en el lenguaje, permite definir y crear nuevas funciones, acceder a los archivos del disco, a las variables de memoria, calcular expresiones numéricas, y realizar diferentes tipos de operaciones con los datos almacenados en las variables etc. La capacidad para programar en este lenguaje lógicamente se deriva de mantener un conocimiento amplio y general de ese repertorio de funciones y de las posibilidades de uso que permiten.

La Ayuda del programa dispone de una parte dedicada al LISP que incluye una descripción pormenorizada y sistemática de todas las funciones incluidas. También dispone de un “tutorial”, en el que se desarrolla un ejemplo interesante, que sirve para generar una orden o comando nuevo, que dibuja de forma automática, una banda de longitud y ancho variables, rellena con círculos de cualquier tamaño. Este ejemplo resulta interesante porque permite comprobar de una forma práctica las posibilidades y el alcance del lenguaje, además de mostrar las peculiaridades del manejo de “listas” y el uso de las funciones más comunes.

En las últimas versiones del programa, se incluye también el entorno “Visual LISP”, aunque esto en el fondo no es mas que un pequeño sistema de ventanas múltiples que incluye un pequeño editor para facilitar la escritura de código LISP, y además va marcando con colores las palabras reservadas, las variables, se identifica la presencia o falta de paréntesis permitiendo localizar y depurar los errores del código con mayor facilidad. En este caso también se puede compilar el código.

Otras alternativas

Además del lenguaje LISP, las versiones recientes de AutoCAD, permiten desarrollar rutinas de programación en otros sistemas, lenguajes o entornos de programación como:

VBA (Visual BASIC)

ActiveX

Objet ARX

.NET

En todos los casos se usa el paradigma de la “programación orientada a objetos”, y el desarrollo de en estos entornos requiere siempre un conocimiento avanzado de cada uno, y por supuesto conocimientos especializados de programación. Dentro de esos entornos, particularmente .NET y Objet ARX, se encuentra la posibilidad de desarrollo mediante lenguajes de programación como C, C++, C#, etc.

Formas y Tipos de letra.

Las formas son un tipo de objeto cuyo uso es similar a los bloques, aunque presenta ciertas peculiaridades. Una de las ventajas principales es que el manejo de memoria, y la carga del procesador es mucho mas eficiente, por lo que cuando se emplean muchos elementos del modelo puede resultar mas ligero, aunque con el nivel de prestaciones de las máquinas actuales es difícil que pueda llegar a apreciarse la diferencia.

Como inconveniente para el uso de las formas cabe decir que el diseño o dibujo, que va a componer la forma, no puede realizarse directamente en la ventana gráfica, sino que las formas gráficas del dibujo deben traducirse a una “codificación” muy peculiar y luego escribirse en un archivo de texto ASCII, con la extensión SHP, que posteriormente el programa “codifica”, generando un nuevo archivo con extensión SHX, cuyo contenido binario es el que finalmente se maneja.

Uno de los principales usos de las “formas” codificadas son precisamente los “tipos” de letra originales de AutoCAD, que incluso en las primeras versiones se suministraban con las dos clases de archivo, aunque últimamente solo con el codificado SHX. En las versiones actuales del programa también se admiten las tipografías TrueType, pero en este caso no tienen nada que ver con lo que comentamos.

En general el uso adecuado para las “formas” deberían ser elementos gráficos o símbolos relativamente sencillos, con una representación fija que no requiera modificaciones frecuentes, y que se repita mucho, como pueden ser obviamente las forma de tipografía, pero también repertorios de símbolos, para mapas o cartografía, esquemas de instalaciones, notas musicales etc.

Para considerar la posibilidad de crear un repertorio personal de “formas” hay que tener en cuenta que la codificación de un dibujo complejo podría resultar demasiado laboriosa y proporcionalmente sujeta a errores.

En el manual de ayuda, se desarrolla con detalle el sistema de codificación gráfica de las formas, y se incluyen algunos ejemplos que ilustran perfectamente este sistema, e incluso se incluyen un par de archivos con la definición de una tipografía completa.

PERSONALIZAR el AutoCAD ( VI )

noreply@blogger.com (Julio) — Fri, 18 May 2012 16:18:00 +0000

Modemacro y DIESEL.

Dentro de la personalización de AutoCAD existe la posibilidad de añadir información personalizada en la “Línea de Estado”.

Recordando uno de los primeros temas del blog, la línea de estado es aquella que se muestra en el borde inferior de la pantalla, y en su configuración incluye de izquierda a derecha, las coordenadas de posición del cursor, ya sea con actualización dinámica según el movimiento del cursor, o estática cada vez que señalamos un punto en el área gráfica de la pantalla. A continuación un conjunto de pulsadores que controlan distintos estados de funcionamiento, como los modos “orto”, “snap”, “refent”, “grid”, etc., y en el lado derecho se incluyen otros tipos de pulsadores con una lista desplegable al final, con el control sobre la posibilidad de mostrar/ocultar estos conjuntos.

Mediante el mecanismo de una variable interna identificada como “MODEMACRO” se puede añadir información personalizada, que se sitúa en el extremo izquierdo de esta línea. La variable se puede invocar desde la línea de estado, y a continuación escribir un texto. El tamaño máximo es de 4.096 caracteres, aunque obviamente se desbordaría mucho antes el tamaño máximo de la pantalla, desplazando fuera los pulsadores y paneles que se muestran normalmente y cuya configuración junto con el tamaño y resolución de la pantalla son los que en la práctica limita el tamaño máximo del texto.

Dentro de esa nueva línea podemos mostrar por ejemplo nuestro nombre, o el de la empresa aunque esa sea una información poco útil. Para ello solo habría que escribir en la línea de órdenes:

MODEMACRO: Julio AR

A partir de ese momento veremos que el nombre “Julio AR” se muestra siempre al comienzo de la línea de estado, bien hasta que volvamos a modificar la variable, o hasta que cerremos la sesión, ya que el contenido de la variable es volátil y no se guarda en el archivo de dibujo.

Lógicamente esa información “fija” es poco relevante, pero el programa dispone a su vez de un lenguaje de macros conocido como “DIESEL”, que permite ampliar esa información de una manera mucho más útil, como puede ser el nombre de la capa actual, del color, del tipo de línea, del estilo de texto o de la acotación, y en general cualquier valor contenido en alguna variable interna del programa.

El lenguaje de macros “DIESEL” se explica en la ayuda, y básicamente permite escribir expresiones basadas en el repertorio de funciones que se enumeran, las cuales tienen un formato similar al LISP aunque precedidas por el símbolo “dólar”, de la siguiente forma.

$( funcion, variable1, variable2, .. )

Una función interesante para este uso es “ $(getvar, variable) “ que es la que permite consultar en cada momento el contenido de las variables del programa, en particular para mostrar el color actual, tipo de línea, estilo etc.

Concretamente vamos a ampliar la información de la línea de estado, incluyendo el color, la escala de tipo de línea y el estilo de texto actuales. Esa infamación si consultamos las variables del sistema a través de la ayuda correspondiente, se encuentra en las variables: “CECOLOR”, “LTSCALE”, y “TEXTSTYLE”.

Por tanto tendremos que escribir un valor para “modemacro” que incluya el texto de referencia y en su lugar las llamadas a las funciones capaces de mostrar sobre esa línea de texto, los valores correspondientes. Esto sería algo así como:

MODEMACRO: Color Actl: $(getvar, cecolor) – Estilo Texto: $(getvar, textstyle) – Escala de tipo de Línea: $(getvar, ltscale)

Evidentemente esta configuración se pierde cuando cerramos el programa, pero nada impide escribir esa macro en alguna opción particular de menú personalizada mediante la interfaz CUI que habíamos comentado en las entradas anteriores.

Fotos y Archivos de Comando.

En el momento actual, el problema de realizar “presentaciones” sobre cualquier contenido, ya sea de “AutoCAD” o de otros programas, ha cambiado notablemente con respecto a las primeras versiones, que ya disponía de una difusión universal y generalizada desde mediados de los años 80s, cuando el uso de programas como “Power Point” o los formatos PDF resultaban inimaginables.

En aquellas primeras versiones, el programa disponía de un sistema propio, que lógicamente se ha mantenido por compatibilidad hacia atrás, y que en la actualidad se encuentra en desuso. El sistema propio se basa en la posibilidad de “capturar” imágenes asiladas, exclusivamente del área gráfica de la pantalla, y posteriormente poder mostrarlas mediante una secuencia escrita en un archivo de comandos, que el propio programa puede ir mostrando paulatinamente con retardos programados, de una forma completamente “desatendida” lo cual podría resultar útil en ciertos entornos como ferias o exposiciones.

Esa secuencia de “imágenes” previamente guardadas en archivos independientes se muestran en la pantalla gráfica superpuestos a la imagen actual, pero cualquier acción sobre el teclado, ratón, o menús o la ejecución de otro comando, hacen que la pantalla se actualice y por tanto se pierde la imagen mostrada.

Las imágenes o capturas se denominan “slides” y el programa dispone de un par de comandos, que sirven para realizar o mostrar la captura de esa imagen gráfica. Estas son “SACAFOTO(_MSLIDE)” y “MIRAFOTO(_VSLIDE)”. Estas órdenes se pueden ejecutar desde línea de órdenes, de forma que en el primer caso nos pedirá una carpeta o dirección para situar el nuevo archivo, y en el segundo el nombre del archivo que se quiere mostrar.

El archivo de comandos no es más que un archivo de texto plano (formato ASCII puro), con la extensión “*.SCR” (script) en el que se va escribiendo cada comando en una línea diferente. El archivo puede contener cualquier comando salvo aquellos que despliegan un cuadro de diálogo, aunque normalmente estos suelen disponer de versiones alternativas sin el cuadro de diálogo.

Existe además algún comando como “RETARDA(_DELAY)”, que resulta bastante útil en este tipo de archivos ya que provoca un retardo en milisegundos igual a la cifra que se incluya, hasta que se procesa el siguiente comando de la lista. A continuación se muestra como ejemplo, un fragmento de un archivo que muestra las imágenes empaquetadas en t61(b100) .. b101) .. b102) con retardos de 1 segundo.

_vslide t61(b100)

_delay 1000

_vslide t61(b101)

_delay 1000

_vslide t61(b102)

_delay 1000

PERSONALIZAR el AutoCAD ( V )

noreply@blogger.com (Julio) — Fri, 11 May 2012 10:30:00 +0000

En la entrada anterior se describe la forma de modificar o personalizar la “interfaz” de AutoCAD. Aunque comentado todo ello en abstracto, todo el mundo reconoce el interés de ese tipo de modificaciones, dado que siempre resultan complejas y generan una cierta inseguridad en cualquiera que no disponga de una cierta soltura de manejo, también existe una tendencia natural a considerar este tipo de aspectos como algo “lejano”, que solo es útil para “especialistas” que se dedican profesionalmente a esos desarrollos.

Con el fin de romper en la medida de lo posible, esa suposición inicial, voy a tratar de desarrollar un ejemplo práctico, construyendo una pequeña personalización sobre AutoCAD que pueda resultar útil a modo de ejemplo.

Voy a centrarme en la elaboración de un pequeño “menú desplegable” para insertar de forma rápida, un repertorio de “aparatos sanitarios”, ya que esta es una tarea relativamente común en la elaboración de una planta de arquitectura, y aunque tampoco resuelva grandes problemas, si puede servir de muestra sobre una forma de abordar “la personalización” para acceder a un repertorio de bloques que se insertan con frecuencia en diferentes archivos de dibujo.

Los bloques.

En primer lugar es preciso recopilar el conjunto de bloques que queremos agrupar en el nuevo menú. Este puede ser más o menos amplio, pero es conveniente agruparlo en alguna carpeta del disco, donde se puedan localizar con facilidad, y que probablemente con el tiempo vayamos modificando y/o adaptando a nuestro gusto particular. En primer lugar el repertorio va a ser bastante escueto para no extender el ejemplo, y se compone de un lavabo, bidet, inodoro, una ducha y una bañera, que una vez seleccionados, dibujados o elaborados, debemos colocar como dibujos independientes en una carpeta de nuestro disco, por ejemplo “[BLQS]”.

El nombre de los bloques es indiferente, ya que cada vez que vayamos a insertar un determinado bloque, el nombre del archivo estará escrito dentro de la “macro” o comando que automatiza esa tarea, y nosotros solo debemos “recordar” la ubicación del menú y nombre de etiqueta que hemos colocado en él, pudiendo incluso asociarle una pequeña imagen o gráfico a modo de “icono” con un tamaño de 32x32 pixel. Lo que si es importante es que el “path” o trayectoria de la carpeta donde están los bloques, se encuentre dentro la “Ruta de búsqueda de archivos de soporte” que si no estaba incluida se puede añadir con facilidad en cuadro “opciones”, solapa “archivos”.

El nuevo Menú.

Una vez que tenemos recopilados nuestros bloques en la carpeta, sin olvidar ajustar el “punto base” de cada uno, sobre un punto singular que después resulta fácil de situar en el archivo de trabajo, cuando vayamos a insertar cada bloque. Para desarrollar el ejemplo vamos a situar un nuevo menú desplegable que llamaremos “Aparatos Snt.”, y a su vez cuando se despliegue va a contener, los bloques mencionados con arreglo al siguiente esquema:

Aparatos Sntrs.

Lavabo

Bidet

Inodoro

Ducha

Bañera

Si recordamos el funcionamiento del cuadro de personalización, los pasos a seguir, son en primer lugar definir un nuevo comando para poder insertar cada uno de los bloques. Después de haber definido los cinco comandos, debemos crear o definir el nuevo menú desplegable, dentro del cual vamos a colocar los comandos. Una vez hecho esto debemos guardar el nuevo menú como un archivo “CUIx” independiente, para poder modificar o ampliar en el futuro y finalmente tenemos que trasladar o insertar el menú que hemos creado dentro del general que utilizamos en nuestro espacio de trabajo.

Los nuevos comandos.

En este punto hay que advertir que posiblemente este sea el paso más crítico o delicado, ya que en la definición de un nuevo comando, es preciso ser muy cuidadoso con todos los caracteres que se escriben, ya que cada espacio en blanco se interpreta dentro del programa como una pulsación de la barra espaciadora o la tecla “intro”. Por otra parte es preciso identificar perfectamente todas y cada una de las respuestas opcionales que tiene el comando invocado, porque cualquier desajuste siempre genera respuestas imprevistas.

La definición de cualquier nuevo comando no es más que una cadena de texto, que se anotará de forma literal en el campo correspondiente, comenzando con el nombre de la “orden” que se quiere invocar, a continuación el espacio en blanco que inicia su ejecución, e inmediatamente las respuestas o textos que requiera cada una de las opciones de esa orden concreta.

Hay que tener en cuenta que tanto el espacio en blanco como el carácter “;” son equivalentes a una pulsación de la tecla “intro” o a la barra espaciadora. El carácter “\”, genera una parada en la secuencia, que permite un respuesta del usuario ya sea señalando un punto de la pantalla, o bien escribiendo por teclado algún texto o dato que se cierra con una pulsación del “Intro”. Los datos fijos se pueden escribir dentro de la secuencia de pulsaciones de forma literal, aunque sin olvidar el comportamiento del espacio en blanco o encerrando la cadena entre comillas.

Hay que pensar que un solo espacio en blanco de más, al principio o al final de la secuencia, va a generar un “eco”, que trata de repetir la última orden ejecutada por el sistema, lanzando el mensaje correspondiente, y si las respuestas anotadas no se encuentran sincronizadas, el resultado final que se genera va a ser un “error”. Con el fin de probar y ensayar la nueva secuencia, es conveniente tratar de probarla mediante la línea de órdenes, contando y verificando las pulsaciones de una en una.

En el caso de nuestro ejemplo el nuevo comando que nos interesa se compone de una llamada a la orden “_INSERT”, y a continuación se añade el nombre del bloque que queremos insertar en el dibujo. Luego debemos programar una detención del comando para poder señalar en pantalla, el nuevo punto donde se situará exactamente el bloque que hayamos elegido. Una vez situado el punto de inserción, hay que tener en cuenta que la ejecución “paso a paso” del comando requiere otras tres respuestas, que son a su vez los factores de escala en las direcciones X e Y y el ángulo de giro para el nuevo bloque insertado.

En el caso que nos ocupa evidentemente los factores de escala en las direcciones X e Y deben ser “1”, por lo que en el comando será oportuno confirmar la opción por defecto o pulsar “Intro”, es decir escribir un “;”, sin embargo en el momento de fijar el ángulo de giro resulta oportuno devolver el control al usuario, para que el ángulo con que se inserta el bloque pueda fijarse gráficamente, es decir que debemos escribir en su lugar un “\”. Esta entrada debería terminar la ejecución de la nueva orden por lo que le línea de texto debería tener el siguiente aspecto:

_INSERT <bloque> \;;\

El hecho de escribir el nombre de la orden en ingles precedida del subrayado de mayúsculas, se hace porque con esta notación, la orden funciona dentro de AutoCAD con independencia del idioma al que se haya traducido el programa, sin embargo si escribimos la versión “traducida”, solamente funcionara en aquellas versiones traducidas al idioma en cuestión.

Además de forzar la versión en ingles, del comando de base, es conveniente escribir al comienzo de la línea, dos veces la pulsación [Ctrl+C] con el fin de “romper” o anular cualquier posible orden transparente que pudiera estar en curso de ejecución en ese momento, lo que produciría un “error”. La forma de escribir por teclado esa pulsación es “^C”, con lo que el texto que debemos escribir en la macro quedaría:

^C^C_INSERT <bloque> \;;\

Ensamblar el conjunto.

Una vez que está clara, la estructura del nuevo menú y como escribir cada comando, ya solo queda ensamblar el conjunto en un nuevo archivo personalizado.

Para ello abrimos el cuadro de la interfaz de personalización, nos situamos en la solapa “Transferir”, y desde el panel derecho, accionando la opción “nuevo” podemos crear un nuevo archivo con la extensión “*.CUIx” que situamos a nuestra conveniencia dentro de las carpetas del disco.

Posteriormente pasamos a la solapa “Personalizar”, y desde la cabecera abrimos el nuevo archivo y en la lista desplegable lo seleccionamos, con el fin de mantener los nuevos comandos y sus ajustes o modificaciones asilados del resto de los archivos de personalización.

Una vez situados sobre el nuevo archivo, abrimos el “nodo” de menús, y en él con ayuda del botón derecho dede el menú contextual, “creamos” el nuevo menú que vamos a llamar “Aparatos Sntrs.”.

A continuación pasamos al modulo inferior del cuadro que corresponde a la “Lista de Comandos” y que inicialmente debe encontrarse vacío porque aún no hemos definido ninguno. A la derecha en la barra de cabecera hay un botón que sirve para “crear un comando”, que una vez pulsado, nos presenta un nuevo aspecto del panel derecho, donde podremos editar o definir el nuevo comando y sus propiedades, incluido su nombre, la macro asociada y otros campos de ayuda.

A continuación vamos configurando cada nuevo comando, (Lavb. Duch. .. etc.) y en el campo de la macro escribimos el texto correspondiente actualizando debidamente el nombre del bloque que vamos a insertar. Finalmente cuando tenemos en el panel izquierdo toda la lista de los nuevos comandos ya solo queda subirlos al menú que habíamos creado y que se encuentra en el árbol general del panel izquierdo.

Cuando hemos acabado, solo queda salvar el nuevo archivo, y a continuación volvemos a pasar a la solapa “transferir”. Entonces seleccionamos en el panel izquierdo el archivo de personalización principal, y en el panel derecho el nuevo archivo que hemos creado, y solo nos queda trasladar con la pulsación sostenida, el nuevo nodo de menú desde el panel derecho a la ubicación que resulte oportuna del conjunto completo que tenemos en el panel izquierdo.

Finalmente accionando el botón “Aplicar” de la parte inferior, el sistema actualiza todo los archivos y presentará en nuestro espacio de trabajo el nuevo menú, y a partir de ese momento deben encontrarse disponibles los nuevos comandos.

PERSONALIZAR el AutoCAD ( IV )

noreply@blogger.com (Julio) — Tue, 08 May 2012 08:38:00 +0000

La interfaz de usuario

Una de las características que siempre ha tenido AutoCAD desde las primeras versiones, es su gran capacidad y flexibilidad, para poder modificar la “interfaz” de usuario, adaptando esta a las necesidades o preferencias personales de cada uno.

El concepto de “interfaz”, básicamente se debe considerar como el aspecto y configuración que tiene la pantalla o ventana del programa, durante el proceso de trabajo habitual, que es a través de la que vamos cargando, seleccionando o ejecutando las órdenes que deben actuar en cada momento, además de incorporar o definir los datos de cualquier tipo, con los que vamos construyendo nuestro archivo de trabajo.

Normalmente en las primeras versiones del programa la interfaz de usuario estaba constituida por un área de menús, situada en la parte derecha de la pantalla y una pequeña zona inferior para la línea de comando con capacidad para tres o cuatro líneas de texto. El resto de la pantalla estaba ocupada por el área gráfica donde se visualizaba el dibujo que íbamos construyendo. También disponía naturalmente de una barra de título y otra de estado, donde se mostraba la información correspondiente.

El repertorio de órdenes y comandos que ha tenido disponible el programa desde sus primeras versiones ha sido muy extenso, por lo que los menús de comando tenían que disponer de algún mecanismo o sistema que permitiera ordenar racionalmente ese gran repertorio, con una estructura “anidada” o de cualquier otro tipo, para poder alcanzar tanto las diferentes “ordenes” del programa como las opciones o alternativas para la ejecución para cada una.

Por otra parte la extensión y repertorio de órdenes que se encuentran disponibles en un programa de propósito general como este, es singularmente amplio aunque sin embargo a la hora de realizar el trabajo cotidiano muchas de sus características y opciones, son formas alternativas para realizar tareas similares. Ello supone que cada usuario se va acomodando por una parte a utilizar solamente algunas órdenes con las que se siente más cómodo y por otra parte las peculiaridades de cada trabajo concreto, también contribuyen a que haya ciertos conjuntos de órdenes o alternativas que en la práctica cotidiana son poco utilizadas. El programa también permite con relativa facilidad adaptar o acomodar el uso de distintas órdenes u opciones, a un comportamiento diferente en función del uso particular, o los gustos de cada usuario. Todo esto es la base de la “personalización” del programa.

La personalización desde las primeras versiones, se desarrollaba mediante archivos [ *.MNU ], que estaban configurados como archivos de texto ASCII plano, que se podían editar o modificar mediante editores como “notepad”, o cualquier otro que no intercalase dentro del contenido, sus propios códigos. El programa se suministraba siempre con un archivo denominado “ACAD.MNU”, que se iniciaba por defecto en el arranque y contenía la estructura inicial de los distintos menús, que configuraban la interfaz, tanto de la pantalla como la tableta digitalizadota, o la pulsación de los botones del ratón.

La estructura interna de esos archivos esta dividida en secciones, donde se escribe mediante sucesivas líneas de texto, el término que debe mostrar el menú encerrado entre corchetes, y a continuación las órdenes u opciones del programa exactamente igual que si se estuvieran escribiendo mediante el teclado en la línea de órdenes. Dentro de las instrucciones que se pueden escribir también se incluye cualquier rutina de “AutoLISP”, ya sea escrita directamente o bien a través de la carga de archivos escritos en ese lenguaje, que el programa “interpreta” en tiempo real, con lo que las posibilidades para ampliar o personalizar cualquier comportamiento de nuevas órdenes u opciones mediante un menú añadido con ese mecanismo, no tiene más limites que la propia imaginación.

Evidentemente tanto la depuración como la necesidad de comprobar que las rutinas funcionan con arreglo a las previsiones, constituyen una parte muy importante de todo este proceso. El programa en las versiones anteriores, permitía cargar módulos o partes que podían estar distribuidos en varios archivos con la extensión MNU, no obstante a partir de la versión de 2.006 se produce un cambio profundo, implantando el uso de un nuevo cuadro de “Interfaz de personalización”, que se complementa con el manejo de un nuevo tipo de archivos [ *.CUI ] ó [ *.CUIx ], que a fin de cuentas son archivos de tipo XML, en los que se centralizan y gestionan todos los datos de personalización que antes estaban en los archivos MNU, y que son actualizados de forma automática por el programa, evitando la modificación del archivo por el usuario mediante un editor.

El cuadro de Personalización.

Los antiguos archivos MNU, se pueden incorporar perfectamente en la nueva estructura, pero los archivos CUI, ya no son modificables mediante el editor de texto, sino que el programa incorpora una orden que despliega en pantalla un “cuadro de personalización”, desde el que se accede a todas las ordenes y opciones, cuyo contenido puede ser editado y modificado dentro de ese cuadro, a gusto de cada uno. Finalmente cuando se cierra el cuadro, el propio programa realiza internamente la actualización del correspondiente archivo CUI con las modificaciones realizadas.

El cuadro de personalización, se encuentra dividido verticalmente en dos partes, y dispone a su vez de otras dos solapas que controlan los estados alternativos de “Personalizar” y “Transferir”. La diferencia entre ambos radica en el uso del panel derecho, que en el caso de “Personalizar”, sirve para ir abriendo detalles o componentes de los elementos y nodos que se van seleccionando en el panel principal de la izquierda. En el caso de la opción “Transferir”, el panel derecho se utiliza para abrir, guardar o configurar archivos parciales.

El panel principal situado a la izquierda, muestra inicialmente una estructura en “arbol” que contiene todos los elementos personalizables del programa. Cuando se encuentra activo el modo “transferir” solo se muestra la estructura del arbol, y permite “copiar” o “trasladar” entre ambos paneles cualquier elemento o rama de la estructura, con la pulsación sostenida del ratón.

Cuando se encuentra activo el modo “personalizar”, la estructura se complementa en la parte inferior con un cuadro que muestra una lista completa de los comandos disponibles. A medida que se van marcando o abriendo los distintos nodos del árbol o bien los comandos de la lista inferior, el panel derecho va mostrando un texto aclaratorio sobre la función de cada uno, o bien los componentes detallados que configuran el elemento, y que son mostrados en campos de texto para que se pueden modificar y/o reescribir oportunamente sobre el panel derecho.

La estructura completa del árbol es bastante amplia y compleja por lo que lleva cierto tiempo familiarizarse con el conjunto, pero resulta muy fácil y cómoda de manejar. Uno de los primeros nodos de la estructura en árbol, es la de “espacios de trabajo”, que constituyen la herramienta básica para poder gestionar distintas configuraciones de personalización.

Los “espacios de trabajo”, constituyen la forma de guardar o recuperar una determinada configuración o aspecto de la Interfaz de usuario o espacio de trabajo. A fin de cuentas no son mas que “etiquetas”, que genera el propio usuario, y que almacenan y por tanto permiten recuperar posteriormente un determinado aspecto de la interfaz de usuario, en la que se visualizan y colocan en las distintas zonas de la pantalla los menús de barra, persiana, cinta o paletas, que usuario tuviera desplegados en la pantalla, cuando ha creado o actualizado esa etiqueta o nombre concreto.

El programa suministra por defecto cuatro espacios de trabajo que corresponden con otras tantas configuraciones de la interfaz, concebidas para facilitar el trabajo básico de dibujo y anotación en dos dimensiones, o bien un par de variantes para trabajo de modelado en 3D, y otra más para evocar el aspecto clásico del AutoCAD.

UN nuevo curso de AUTOCAD en LINEA

noreply@blogger.com (Julio) — Fri, 27 Apr 2012 21:03:00 +0000

http://raulalgo.es/moodle/

Hoy quiero presentar mí nuevo “CURSO DE AUTOCAD” que se ha desarrollado pensando en aquellos que conociendo “algo” del programa, siempre están pensando en dedicar algún “hueco” para poder darle un repaso “completo” y tener algo más “claro” el conjunto. Se trata de un curso:

NO presencial
On LINE
En plataforma MOODLE
Asequible ( 75 € )
Con un avance GRATUITO disponible

El curso esta pensado para realizar el seguimiento sin tiempo ni calendario establecido, es decir que cada uno se administra el tiempo que le dedica, pero ordenado con un recorrido sistemático por todas sus características, con el fin de lograr una clara “visión de conjunto”.

La idea

Cuando se inició este “blog” a mediados del verano de 2.011, el propósito era más bien aceptar un reto derivado de algunas conversaciones que yo había tenido con mi hijo sobre los nuevos medios de comunicación, antes que una intención programada respecto a cualquier objetivo concreto. En cualquier caso enseguida tomó forma la idea de plasmar mi conocimiento sobre el “AutoCAD” con arreglo a un guión sistemático, que podía resumirse como un “curso básico de autocad”, el cual pudiera permitir a cualquier interesado, obtener una visión de conjunto sobre las características, posibilidades y alcance del programa, siempre enfocado alrededor del trabajo profesional en el entorno de la “arquitectura”.

En enero de este mismo año, cuando se había completado el guión inicial que había servido para sistematizar su desarrollo, se hace una especie de refundido, agrupando en unas pocas páginas, todas las entradas que de otra forma estaban relativamente desperdigadas presentando alguna dificultad para un seguimiento sistemático. A medida que se va trabajando en la ordenación y elaboración de esas páginas, además de comprobar la continuidad en el seguimiento de visitas, va madurando la idea y el interés por la posibilidad de trasladar esos contenidos a un “curso serio”, elaborado ya desde el punto de vista de un seguimiento “docente”, que además puede forzar una continuidad que en muchas ocasiones es el verdadero “talón de Aquiles” para mucha gente interesada en aprender “AutoCAD”.

El desarrollo

Dado el momento actual de las tecnologías de comunicación y la difusión de “Internet”, enseguida surge la idea de poder operar desde la “plataforma moodle”, que además de sus ventajas como software libre, tiene unas posibilidades y características que la hacen especialmente adecuada para poder desarrollar un curso a través de una conexión a Internet en modo “online”, resolviendo el control del acceso y el oportuno seguimiento docente.

Eso es lo que finalmente lleva a refundir el contenido desarrollado previamente en el blog, alrededor de un “curso” organizado sobre un programa que repasa de manera sistemática todo el “autocad”, y a su vez permite organizar junto con los temas, una estructura completa de ejemplos, ejercicios y cuestionarios de evaluación, además de complementarlo todo con un repertorio de “videos” accesibles a través de la plataforma “YouTube”.

La implantación

Naturalmente este trabajo y particularmente el seguimiento docente, se facilitan y ofrecen a cambio del pago previo de un importe de “matricula”, que en todo caso supone un desembolso sensiblemente inferior al de cualquier curso de tipo presencial.

Con el fin de poder mostrar a cualquier interesado una idea clara del curso que se ofrece, así como de su posible seguimiento a través de la plataforma “moodle” y la conexión desde Internet, se “ofrece” de forma “libre y gratuita” un acceso como “invitado(_guest)” a un módulo reducido en el que se muestran tres de los doce temas del curso completo (concretamente los 1, 2 y 4), en los que se mantiene su integridad, incluyendo cuestionarios, ejercicios y ejemplos, aunque naturalmente sin el “seguimiento docente”.

En la Plataforma MOODLE

El acceso al “sistema moodle” se puede realizar desde el enlace que se encuentra al final de esta página, o desde el cartel en la cabecera del “blog”. En el sistema, aparece una página titulada: “Cursos Julio Álvarez” que también se muestra en la imagen adjunta. Accediendo a través de cualquiera de los cursos, se abre una segunda página, que también se muestra en otra figura.

Esta segunda página es la que permite entrar al contenido de cada curso, mediante el mecanismo habitual de “nombre” y “contraseña”, no obstante la “primera vez” que se quiera acceder, es necesario hacer una inscripción o cuenta de acceso, con instrucciones (en inglés) a la derecha de la página.

En esa inscripción, cada usuario elige su propio “nombre y contraseña”, pero además de esta, y solo para la primera vez, también es necesaria otra “contraseña de inscripción”. Esta segunda es la que será facilitada dentro del contacto previo con el titular, una vez comprobado el pago de importe de matrícula, mediante un “email”, conversación telefónica SMS o cualquier otro.

Las instrucciones de la página traducidas

Rellenar el formulario,
A continuación recibirá un “email” de confirmación
Lea el correo electrónico y haga clic en el enlace web.
Su registro será confirmado y podrá conectarse.
Ahora seleccione el curso en que quiere participar.
Si se le solicita una “contraseña de inscripción”, utilice la que el profesor le ha dado.
Ahora puede acceder al curso completo. A partir de ahora solo tendrá que introducir el “nombre de usuario” y “contraseña” personales en esta misma página.

En el caso de acceder como invitado “Guest” al curso reducido, este procedimiento no es necesario, y basta pulsar el botón de “Acceso Invitado”, pero esto solo está disponible para el curso de muestra.

juliocad.cursos@gmail.com

Tfn: 620 868 757

http://raulalgo.es/moodle/

PERSONALIZAR el AutoCAD ( III )

noreply@blogger.com (Julio) — Wed, 25 Apr 2012 10:25:00 +0000

Los Patrones de sombreado

Los patrones de sombreado en AutoCAD pueden responder a rellenos de color continuo o bien a patrones de líneas sucesivas que se repiten a una distancia uniforme y según el diseño con ciertos desfases cuando la línea tiene una pauta de trazos discontinuos.

El sistema de “patrones de sombreado”, funciona con arreglo a las definiciones contenidas en un tipo especial de archivos de texto plano (ASCII), que tienen la extensión “.PAT”, en concreto el programa dispone de dos de estos archivos, “acad.pat” y “acadiso.pat” que deben encontrarse en una carpeta localizada dentro de las trayectorias propias del programa.

Esos archivos tienen una organización bastante similar a los archivos de tipo de línea y lo mismo que aquellos pueden ser editados por el usuario con el fin de modificar los patrones que contienen o bien añadir otros nuevos que serán reconocidos por el programa a condición de que respeten la sintaxis y el formato específicos.

El manual de ayuda explica con bastante claridad como se elaboran los nuevos patrones, por lo que se recomienda su lectura. No obstante vamos a comentar de forma rápida la manera de crear nuevos patrones.

Dentro de los patrones de sombreado, se pueden distinguir en primer lugar patrones sencillos con línea continua, en un segundo nivel patrones con línea de trazo discontinuo, y finalmente patrones de línea con varios trazos en distintas direcciones.

Los archivos de tipo “*.pat” también admiten comentarios precedidos de punto y coma para identificar su contenido. La estructura de cada patrón, es similar a la definición de los tipos de línea aunque en este caso la definición se puede extender con otras líneas de texto. La primera línea de texto debe comenzar necesariamente con un “asterisco” y contiene dos campos separados por una “coma”. El primero es el que identifica el nombre del patrón, que no pude superar los 31 caracteres, y el segundo una descripción de texto.

A continuación el archivo puede tener una o varias líneas con el siguiente contenido:

“ángulo, origen x,origen y, delta x,delta y,trazo 1,trazo 2, …”

Esto supone escribir una serie de números separados por “comas” con los datos correspondientes al ángulo de trazado de las líneas, las coordenadas del punto por el que se pasa la primera línea del patrón, y a continuación los desplazamientos en las direcciones X e Y en las sucesivas repeticiones de la línea. Obviamente cuando el patrón de trazado es una línea continua, estos dos datos no tienen ningún interés, pero cuanto el patrón es discontinuo, esos dos números permiten ajustar tanto la separación entre líneas, como el desplazamiento relativo del patrón, a lo largo de líneas sucesivas.

Finalmente los últimos datos corresponden al trazo de la línea en sí y funcionan igual que en los archivos de patrones de línea. Si el valor del número es positivo, se dibuja el tramo correspondiente y si es negativo el espacio queda en blanco. Con el numero “0” se dibuja un punto.

El relleno con el patrón de líneas, se extiende de manera indefinida hasta llenar los “contornos” que se seleccionan al invocar la orden. Esa área se rellena de forma continua con el patrón que hemos definido hasta ocupar completamente toda la superficie con líneas paralelas a ambos lados de la inicial, con arreglo al desplazamiento relativo “delta y” y naturalmente al tamaño relativo que se especifica en la orden SOMBREA.

En todo caso el patrón de sombreado puede admitir en su definición, más de una familia de líneas repetidas cubriendo toda el área, y que a su vez pueden mantener el mismo ángulo de la primera, o bien pueden tener ángulos diferentes, sin mas que añadir nuevas líneas de texto en el archivo con la definición de los patrones.

Esta característica permite elaborar diseños de figuras que se repiten de manera uniforme y que pueden estar formadas por “estrellas, hexágonos, aparejos de ladrillo, etc, aunque con la condición de ser particularmente cuidadoso con la elaboración del diseño, y la correspondiente trascripción de los datos al archivo, además de hacer numeroso ensayos de comprobación hasta que todo funcione correctamente.

A continuación se enumeran los pasos para definir un nuevo patrón de sombreado:

1 - Abrir el archivo acad.pat o acadiso.pat en un editor de texto en formato ASCII.
2 - Crear una línea de encabezado con un asterisco y el nombre de patrón. (máx 31 caracteres)
3 – Escribir una línea de descripción que incluya:
     .El ángulo en el que se dibuja la línea
     .El punto de origen X,Y
     .Un delta x de cualquier valor, si desea desfasar líneas alternas en la familia de líneas
     .Un delta y de cualquier valor
     .Un valor para la longitud de trazo
     .Un valor para una longitud de punto
     .Un segundo valor opcional para una longitud de trazo diferente
     .Un segundo valor opcional para una longitud de punto diferente

4 – Opcionalmente escribir sucesivas líneas que incluya todos los parámetros del paso anterior, manteniendo la misma dirección y distintos desfases, o bien diferentes direcciones para completar una figura compleja, como una estrella, un aparejo etc.

PERSONALIZAR el AutoCAD ( II )

noreply@blogger.com (Julio) — Tue, 17 Apr 2012 17:18:00 +0000

Los tipos de línea

La personalización de los tipos de línea, constituye una de las primeras áreas donde aquellos aficionados a escudriñar los entresijos del programa o de cualquier otra cosa a su alcance, se internan en primer lugar, ya que a pesar de no resultar un sistema muy intuitivo, si resulta bastante fácil de operar, internándose en sus elementos con el fin de probar e imaginar nuevas alternativas o posibilidades.

El sistema de “tipos de línea”, funciona alrededor de un tipo especial de archivos de texto plano (formato ASCII puro), que tiene la extensión “*.lin”. El programa suministra de forma estándar un par de archivos con esa extensión, que son “acad.lin” y “acadiso.lin”. Cualquier usuario puede escribir nuevos archivos con una contenido diferente, que serán visibles, y podrán ser cargados solo con mantener la extensión “*.lin” y ubicarlos en alguna carpeta reconocible, o bien añadir nuevas definiciones a los archivos existentes, en cuyo caso debe tener la precaución de mantener la integridad de estos para no perder o alterar su contenido.

Estos archivos deben encontrase dentro de los directorios o carpetas del sistema, y pueden ser abiertos y editados, con cualquier editor ASCII como el “Notepad”, o bien si se utiliza cualquier otro editor de texto, hay que tener la precaución de “guardar” el archivo en ese formato, ya que si el editor intercala dentro del archivo sus propios códigos de control, este dejaría de funcionar correctamente.

Los archivos de tipo “*.lin” admiten como es habitual, comentarios precedidos de “punto y coma”, que ayudan a identificar el contenido del mismo. La estructura interna del archivo es parecida a la que se comentaba en la entrada anterior para los archivos de “comandos externos” y/o “alias de comando”, de forma que cada “tipo de línea” diferente que se incluye dentro del archivo consiste en un par de líneas de texto con las que se “codifica” el comportamiento o aspecto de la línea.

Las definiciones de cada tipo, se componen de dos líneas de texto sucesivas, de las que la primera contiene dos “campos” separados por una “,” ‘coma’, y la siguiente contiene además de una clave inicial, varios campos numéricos separados también por ‘comas’.

Los dos campos de la primera línea de texto, sirven para definir el “nombre” del tipo de línea con el que va a ser identificado dentro del programa, y a continuación una descripción del mismo, que puede incluir un texto aclaratorio o bien una especie de muestra esquemática, escrita con los caracteres mecanográficos comunes, que luego resulta muy útil, ya que esa descripción se muestra en los cuadros de diálogo del programa cuando vamos a elegir o seleccionar cada uno de los tipos.

El contenido numérico del patrón que se define en la segunda línea de texto, se basa en la idea de un trazo continuo, que solo se dibuja si el valor del número es positivo, y que cuando es negativo se deja el hueco correspondiente. Cuando el valor es “cero”, lo que representa es un punto asilado, que lógicamente solo tiene sentido si está entre dos valores negativos. Los valores numéricos naturalmente representan el tamaño de cada segmento en las unidades del dibujo, multiplicadas por el “factor de escala”, tanto del archivo de dibujo general, como del objeto de línea particular.

Con estas referencias podemos ampliar el archivo de tipos de línea con nuestros propios patrones o diseños, aunque hay que reconocer que los tipos que se suministran con el programa, además de operar correctamente con el factor de escala, que es el que suele dar más quebraderos de cabeza, casi siempre por no actuar de forma ordenada y sistemática, suelen cubrir la mayoría de las necesidades y este tipo de ampliación o personalización tampoco suele ser muy frecuente.

En todo caso la personalización de los tipos de línea, no termina solo con la distribución de puntos y discontinuidades sobre una línea recta de referencia, sino que también se pueden añadir dentro de la pauta de la línea, caracteres de texto o bien pequeños símbolos o “formas”, contenidas dentro de un archivo “SHX”.

La incorporación de texto dentro de los archivos de tipo de línea resulta sin embargo una característica mucho más útil, ya que permite especificar ciertas característica sobre algunas líneas, que pueden hacer referencia a su contenido como: “Gas”, “Alta Tensión”, o cualquier otra que sea oportuno. De hecho los archivos suministrados utilizan esta característica para generar un patrón de “zigzag”, intercalar un par de corchetes, o un aspa para representar cercas, etc.

La forma de insertar caracteres en el archivo de tipos de línea, consiste en reemplazar uno de los números que se situaban entre ‘comas’ por un conjunto de valores encerrados entre corchetes.

Dentro de los corchetes se incluyen los siguientes campos:

                 ["texto",nombreestilotexto,escala,rotación,desfasex,desfasey]

El campo “texto” identifica los caracteres que se intercalan en la línea, y el nombre del estilo identifica el “estilo de texto” que se va a emplear para representar los caracteres y que tiene que estar definido dentro del archivo de dibujo antes de cargar el tipo de línea, por lo que es recomendable utilizar el estilo “STANDARD”, ya que este siempre está definido.

A continuación se indican los valores para indicar la escala relativa, el ángulo de rotación de los caracteres y los desfases X e Y respecto a la línea de trazado, siempre identificados con su letra de referencia y a continuación del signo “=”con arreglo a la notación de ejemplo que se incluye a continuación o que se puede encontrar en el archivo de “Ayuda”.

                 ["AC",STANDARD,S=.1,U=0.0,X=0.0,Y=-.05]

Este codigo, supone intercalar en el patrón de línea, los caracteres “AC” representados con el estilo de texto “Standard”, a un tamaño relativo de 0.1 unidades de dibujo cada letra, las letras alineadas con la línea principal, y con un desfase de cinco centésimas negativas, respecto al centro de la línea.

Formas en los tipos de línea.

Las “formas”, son una característica poco utilizada del programa, que permite definir un conjunto de pequeños símbolos que se recopilan en un archivo, y se “codifican” mediante una geometría muy característica.

Esos símbolos se definen en un archivo de texto ASCII con extensión “*.SHP” que luego es compilado por el sistema para generar otro archivo “compilado” con la extensión SHX. El manejo de esta codificación esta pensado para que el funcionamiento interno tanto en la memoria como en el procesador sea particularmente eficaz, y de hecho es el tipo de codificación que se utilizaba en las primeras versiones para manejar los diseños de fuentes y tipografías. En resumen, un archivo SHX contiene un repertorio de formas simples o elementales, que se identifican pos un número de código ASCII o algo parecido, y se pueden insertar en cualquier dibujo a modo de pequeños bloques, aunque en este caso ya no se pueden editar, modificar o siquiera descomponer.

En un apartado específico de la Ayuda, se explica con detalle, la geometría y el sistema que permite diseñar y codificar este tipo de formas, aunque su utilización no es muy frecuente.

Cuando se dispone de un archivo de formas SHX, estas pueden ser a su vez incrustadas en los patrones de “tipo de línea” de una forma similar a los caracteres de letras, aunque en este caso se debe intercalar entra corchetes la siguiente codificación:

[nombreforma,nombrearchivoshx,transformación]

En este caso el nombre de forma es la etiqueta que identifica la “forma” dentro del archivo SHX, el nombre del archivo, es necesario para identificarlo, y además es preciso que se encuentre cargado y accesible dentro de las trayectorias reconocidas por el programa. Finalmente la transformación, es opcional, y se compone de una serie de valores que se identifican con una inicial en mayúsculas seguida del signo “=” y permiten definir distintos giros, escalas y desfases de la forma respecto a la línea principal.

Los parámetros de la transformación pueden ser:
R=## Rotación relativa
A=## Rotación absoluta
U=## Rotación vertical
S=## Escala
X=## Desfase X
Y=## Desfase Y
Un ejemplo para codificar una forma dentro del archivo de tipo de línea, puede ser:

[DIP8,pd.shx,X=0.5,Y=1,R=0,S=1]

En la “Ayuda” del programa se encuentran detalladas estas referencias.

PERSONALIZAR el AutoCAD ( I )

noreply@blogger.com (Julio) — Mon, 09 Apr 2012 16:50:00 +0000

Hoy toca abordar un nuevo tema para continuar el desarrollo del blog. El tema elegido es la “personalización” del AutoCAD, siempre contemplada desde el punto de vista del trabajo alrededor del proyecto de arquitectura.

El AutoCAD siempre ha sido un programa o aplicación que desde los primeros momentos destacaba por sus capacidades para desarrollar componentes personalizados, aunque en las primeras etapas resultaban un poco complejas, probablemente debido más al desarrollo de los sistemas operativos y el nivel general de la informática. (No existía el sistema “Windows”, y se trabajada principalmente bajo MS-DOS, por otra parte para “editar” archivos de texto, el S.O. incluía un editor de líneas conocido como “EDLIN”, que podría calificarse como “tortura inhumana”, para cualquier principiante que tratara de iniciarse con algo de “ilusión” en el mundo de la informática.)

En la actualidad la situación ha cambiado notablemente tanto en las herramientas disponibles, como con la disponibilidad de Internet donde se pueden consultar y aclarar muchas dudas, y por otra parte el gran esfuerzo de difusión y claridad en la documentación de los distintos manuales que configuran el AutoCAD.

Si consultamos la “ayuda” de la última versión (Autocad 2012), vemos que dentro del primer apartado se ordenan cuatro entradas dedicadas al manual de usuario, la lista completa de comandos, un “manual de personalización”, y otro de controladores y periféricos.

Independientemente de este manual que tiene un carácter de recopilación general, se desarrollan también otras “guías de referencia”, respecto a los distintos entornos de programación, y particularmente el lenguaje AutoLISP, que constituye una variante del leguaje de propósito general LISP, basado en “listas” y se encuentra disponible dentro del propio AutoCAD, constituyendo una vinculación ya tradicional del LISP con este programa.

El Manual de Personalización.

Dentro del manual de personalización se organizan los siguientes apartados:

Personalización básica
Tipos de línea
Patrones de sombreado
La interfaz de usuario
DIESEL
Fotos y archivos de comando
Interfaces de programación
Formas y tipos de letra
Migración y transferencia

El primer punto corresponde a una descripción general, en el segundo se comentan los tipos de línea disponibles en origen, cómo se gestionan y también la posibilidad de modificar estos o generar otros nuevos a gusto del usuario. En el tercer punto se abordan los “patrones de sombreado” que tienen un tratamiento bastante paralelo con los tipos de línea del punto anterior.

En el punto 4 se aborda la personalización de la “interfaz de usuario” desarrollando la forma de acomodar y/o adaptar los “menús” y la forma de ejecutar las ordenes y comandos del programa a una necesidad particular o simplemente a nuestros gustos personales. En el punto 5 se comenta un lenguaje específico que permite ajustar o adaptar el comportamiento de los mensajes que el programa escribe a través de la “línea de órdenes”, y también para automatizar “macros”.

En el apartado 6 se desarrolla y explica la organización de archivos de texto que pueden ejecutar secuencias de comandos y la presentación automatizada de imágenes capturadas de la pantalla gráfica. Esto permite o bien automatizar procesos repetitivos de forma desatendida como el trazado de planos, o bien organizar presentaciones automatizadas.

El punto 7 trata una introducción a las distintas interfaces de programación: LISP, C, ActiveX, VisualBasic, ObjetARX, .NET aunque este tema, tiene lógicamente un recorrido mucho mayor, cuando se interna uno un cualquiera de los sistemas de programación. Dentro de los sistemas de programación, el correspondiente al lenguaje de listas “LISP” siempre ha estado muy ligado al AutoCAD, y ya desde las primeras versiones se incluye un “tutorial específico” sobre este lenguaje, bien explicado y con un ejemplo bastante claro sobre el manejo de las propiedad peculiares de los objetos y entidades gráficas que maneja el programa internamente.

En el punto 8 se desarrolla una forma particular para “codificar” mediante archivos de texto “ASCII”, pequeños símbolos, o incluso “tipografías” de texto, con diseños particulares o personales. Finalmente se dedica el apartado 8 a las peculiaridades de la migración y transferencia entre versiones de los distintos archivos y opciones de personalización, que de todas formas suelen estar bastante bien automatizados durante el proceso de instalación del programa.

Personalización básica

Dentro del apartado de personalización básica, el manual del programa dedica una primera parte a la ubicación de los archivos, tanto los de soporte y personalización del programa, como a los archivos de trabajo.

Incluido en este apartado se comenta también un elemento bastante singular e interesante como es el archivo de configuración “ACAD.PGP”. Este se trata de un archivo de texto plano (ASCII) que se incluye como soporte del propio programa, y mediante el cual, podemos definir y configurar nuevos “comandos” adaptados a nuestras necesidades particulares o a nuestros gustos.

El archivo se encuentra dentro de las carpetas de soporte del programa, aunque se mantiene relativamente oculto por seguridad, y en las versiones actuales del programa se accede a él desde el menú “Herramientas/Personalizar/Editar acad.pgp”. El archivo se abre con el editor “notepad” o bien aquel que hayamos configurado al hacer la instalación, como editor ASCII.

Cuando se abre el archivo, la primera parte contiene unos comentarios y recomendaciones además de las referencias apropiadas, y nos recuerda que es conveniente hacer una copia de seguridad o reserva si vamos a modificar el contenido. El funcionamiento normal es bastante simple ya que se trata de algo similar a los viejos archivos “*.bat” del sistema operativo, aunque definido dentro del entorno de AutoCAD, es decir que el programa “lee” e interpreta su contenido cada vez que se inicia su ejecución.

Dentro del archivo, los comentarios se inician con el carácter “;”, de tal forma que el resto de la línea es ignorada en la “ejecución” del proceso, pero sin embargo resulta muy útil para incluir dentro del propio archivo, algunos comentarios y explicaciones que nos ayudan a entender el funcionamiento y a identificar las referencias de su contenido.

Como ye se ha mencionado, la cabecera del archivo contiene una serie de comentarios generales, y a continuación se encuentra una sección en la que se definen los “comandos externos”. Luego incluyen otro paquete de comentarios con referencias sobre la forma de configurar los “alias de comando” incluyendo a continuación un amplio conjunto ya “preconfigurado”, y también algunas líneas adicionales de comentarios y advertencias.

Comandos externos

El funcionamiento de los “comandos externos”, se basa en escribir en una línea, un conjunto de campos separados por comas con arreglo a un orden y estructura preestablecida que el programa “interpreta” en tiempo de ejecución para poder actuar en consecuencia.

La sintaxis de la línea se explica en la ayuda del programa y tiene una estructura fija de forma que siempre es necesario escribir las “comas” ya que estas constituye el carácter separador entre los campos de datos, y su presencia resulta necesaria, aunque el “dato” correspondiente se encuentre vacío en algún caso particular.

El funcionamiento de cada línea, se basa en escribir en primer lugar el “comando” como una palabra o etiqueta que al ser identificada, cuando nosotros la escribamos posteriormente en la “línea de ordenes” durante la ejecución de AutoCAD, el programa lanzará una llamada al sistema operativo para que se ejecute la “orden”, que hemos escrito en el “segundo” campo de la línea de texto, con arreglo a los parámetros o especificaciones que se han incluido en los demás campos de esa línea.

En conclusión, podemos controlar desde dentro del autocad la ejecución de los comandos del S.O., como la orden “dir” o “type”, o bien iniciar algún programa externo como el editor ASCII “NOTEPAD” o el explorador de archivos “EXPLORER”.

La verdad es que esta utilidad tampoco tiene mucho interés con las versiones actuales del sistema operativo Windows, que ya que actualmente se dispone de una “multitarea” perfectamente implantada y completa, de tal forma que siempre es posible minimizar la ventana de ejecución del AutoCAD sin interrumpir sus tareas, accediendo al escritorio o a cualquier otra ventana del sistema operativo para operar con total independencia y simultaneidad. No obstante en los tiempos del antiguo MS-DOS esto no era posible, y este tipo de utilidad se mantiene aún por compatibilidad con las versiones antiguas.

Alias de Comando

Los “alias de comando” constituyen una utilidad parecida en cuanto a funcionamiento, pero tienen más interés y se configuran en el mismo archivo con una estructura similar a la de las órdenes externas.

En este caso la idea consiste en que podemos escribir en la línea del archivo, una primera palabra o “etiqueta” que sea de nuestro gusto, y a continuación el nombre del comando o la orden de AutoCAD, que debe ejecutarse cuando escribamos esa primera palabra o etiqueta en la línea de órdenes.

Este mecanismo nos permite establecer un conjunto de “abreviaturas” que puedan resultar cómodas y fáciles de recordar, además de lo suficientemente cortas (una o dos letras), en lugar de los nombres habituales de las órdenes del programa, para que resulte cómodo y rápido escribir la abreviatura (una o dos pulsaciones) en la línea de texto, y ejecutar así el comando o la orden correspondiente.

La sintaxis de la línea de texto es similar, aunque ahora solo tenemos dos campos separados por una coma. El primero es el “alias” que queremos utilizar, y el segundo el nombre del comando precedido por un asterisco. También se puede utilizar el guión para invocar el comando en modo transparente, o el de subrayado para invocarlo en “ingles” con independencia de que la versión de AutCAD pueda estar traducida a otro idioma diferente.

Las abreviaturas incluidas en el archivo pueden abarcar solamente un pequeño conjunto de las órdenes más habituales, o extenderse a todas las que queramos y tampoco existe ninguna restricción, para implantar diferentes abreviaturas sobre una misma orden. La única restricción lógica es que las abreviaturas o “alias” deben ser únicas, ya que en otro caso solo estará vigente la última que se haya escrito dentro del archivo.