Desarrollo y evaluación estructural de soportes de Guadua Angustifolia Kunth para su uso en paneles solares

Abstract

Esta investigación evalúa el uso de la Guadua angustifolia Kunth, como material estructural sostenible para sistemas de soporte de paneles solares. En respuesta a la necesidad de reducir el impacto ambiental de las infraestructuras para aprovechamiento energético, se propone esta especie vegetal como alternativa sostenible y de alto desempeño mecánico. El estudio se desarrolló en tres etapas: identificación de zonas óptimas de crecimiento de la especie mediante análisis SIG; caracterización físico-mecánica de muestras de Guadua angustifolia mediante ensayos de compresión, tracción, corte y flexión conforme a las normas NTC 5525:2021 e ISO 22157; y modelado estructural de un sistema tipo cubierta de parqueadero con aprovechamiento energético solar en cubierta utilizando el software RFEM. El análisis geográfico de la etapa 1 permitió delimitar zonas con condiciones climáticas, edáficas y topográficas favorables para el cultivo de Guadua angustifolia, especialmente en los departamentos de Risaralda, Quindío, Valle del Cauca, Tolima, Cauca, Huila y Antioquia. Los resultados experimentales de la etapa 2 mostraron resistencias destacadas: tracción superior a 140 MPa y flexión cercana a 100 MPa. El contenido de humedad promedio fue de 17.6%. Se calcularon esfuerzos admisibles siguiendo los lineamientos del NSR-10. El modelo estructural de la etapa 3 presentó desplazamientos permisibles, validando la viabilidad del sistema. Este estudio aporta al desarrollo de soluciones estructurales sostenibles con recursos locales, fortaleciendo la integración del bambú en sistemas de energías renovables.