Diseño con criterios de eficiencia y sustentabilidad
En el liceo de Sofía hay que fabricar un macetero para el patio. En el taller hay cajas de cartón, pallets de madera viejos y plástico nuevo todavía en su envoltorio. ¿Con cuál conviene fabricarlo? ¿Cómo decidir sin elegir «el que se ve más lindo»? En esta página aprenderás a tomar esas decisiones con criterios claros, tal como pide el OA 2 de Tecnología de 8.° básico: diseñar y crear un producto respetando criterios de eficiencia y sustentabilidad, usando herramientas TIC.
Eficiencia: lograr más con menos
Imagina dos mochilas que cargan los mismos útiles. Una necesita 3 metros de tela y dos horas de costura. La otra, 2 metros y una hora. Las dos cumplen su objetivo, pero la segunda gasta menos recursos. Esa es la idea de eficiencia.
Cuando diseñas, puedes preguntarte por cada recurso:
| Recurso | Pregunta para el diseño |
|---|---|
| Materiales | ¿Uso solo lo necesario? ¿Puedo aprovechar los retazos? |
| Tiempo | ¿Cuántas horas de trabajo requiere? ¿Hay pasos que sobran? |
| Energía | ¿Cuánta electricidad o combustible gasta al fabricarlo y al usarlo? |
| Costo | ¿Cuántos pesos cuesta hacerlo? ¿Y mantenerlo? |
El diseño B logra lo mismo con barras más cortas: es más eficiente.
Define con tus palabras qué significa que un producto sea sustentable y qué significa que sea eficiente. Da un ejemplo de característica de cada tipo para una botella…
Define con tus palabras qué significa que un producto sea sustentable y qué significa que sea eficiente. Da un ejemplo de característica de cada tipo para una botella reutilizable.
Sustentabilidad: pensar en el planeta y en el futuro
Una botella plástica desechable se usa 10 minutos y tarda siglos en degradarse. Una botella reutilizable se usa por años. ¿Cuál cuida mejor el ambiente?
Tres ideas te ayudan a diseñar con sustentabilidad:
-
Reducir: usar menos material y menos energía.
-
Reutilizar: darle una segunda vida a lo que ya existe (pallets, frascos, cajas).
-
Reciclar: elegir materiales que luego se puedan llevar a un punto limpio y volver a procesar.
Además, un producto duradero y reparable es más sustentable, porque se bota menos.
Para elegir bien los materiales, revisa el apartado sobre plásticos (PLASTI) y sus símbolos de reciclaje; para decidir cómo fabricar, el apartado de técnicas de fabricación (FABRIC).
El ciclo de vida de un producto
Para juzgar la sustentabilidad conviene mirar todas las etapas, no solo una.
Indica cuál de los siguientes materiales sería más adecuado, desde el punto de vista de la sustentabilidad, para fabricar un macetero escolar: plástico nuevo de un solo…
Indica cuál de los siguientes materiales sería más adecuado, desde el punto de vista de la sustentabilidad, para fabricar un macetero escolar: plástico nuevo de un solo uso, cajas de cartón o madera reciclada de pallets. Justifica en una o dos frases.
Tomás diseña un comedero para pájaros con botellas plásticas desechables y trozos de madera que sobraron del taller del liceo. Explica dos razones por las que su diseño…
Tomás diseña un comedero para pájaros con botellas plásticas desechables y trozos de madera que sobraron del taller del liceo. Explica dos razones por las que su diseño cumple con criterios de sustentabilidad y propón una mejora que lo haga más eficiente en el uso de materiales.
Comparar opciones de diseño
Muchas veces hay que decidir entre dos diseños. Una tabla con criterios ayuda a hacerlo con orden. Un grupo de Puerto Montt compara dos invernaderos para su patio:
| Característica | Opción 1 | Opción 2 |
|---|---|---|
| Estructura | Madera nueva | Madera reciclada |
| Cubierta | Plástico nuevo | Botellas plásticas recicladas |
| Riego | Manguera abierta | Goteo con botellas |
| Costo estimado | Alto | Bajo |
Para casos más complejos, compara con varios criterios a la vez. Por ejemplo, un liceo de Iquique evalúa un calentador solar de paneles industriales importados frente a otro armado por los estudiantes con tubos de cobre y botellas recicladas:
| Criterio | Paneles industriales | Armado por estudiantes |
|---|---|---|
| Eficiencia (calor que entrega) | Alta y probada | Menor, depende del armado |
| Impacto ambiental | Transporte y fabricación | Reutiliza materiales |
| Costo | Alto | Menor |
| Mantención | Servicio técnico | La hacen los propios estudiantes |
| Aprendizaje | Poco | Mucho |
No hay una respuesta única: depende de lo que más importe y de las condiciones. Si el liceo necesita agua caliente segura para muchos estudiantes y tiene presupuesto, quizá convenga el industrial. Si el objetivo incluye aprender y ahorrar, el armado es mejor, siempre que haya un docente que supervise y se pruebe su rendimiento. Argumentar bien es dar razones y decir cuándo cambiarías de opinión.
Un grupo de Puerto Montt quiere construir un invernadero pequeño para el patio de su colegio. La siguiente tabla resume dos opciones de diseño: | Característica | Opción…
Un grupo de Puerto Montt quiere construir un invernadero pequeño para el patio de su colegio. La siguiente tabla resume dos opciones de diseño:
| Característica | Opción 1 | Opción 2 |
|---|---|---|
| Material de la estructura | Madera nueva | Madera reciclada |
| Cubierta | Plástico nuevo | Botellas plásticas recicladas |
| Riego | Manguera abierta | Goteo con botellas |
| Costo estimado | Alto | Bajo |
Interpreta la tabla: indica cuál opción es más sustentable y cuál más eficiente en el uso del agua, y explica por qué.
Un liceo de Iquique quiere instalar un sistema para calentar agua usando la energía del sol en los camarines. Se evalúan dos diseños: uno con paneles de fabricación…
Un liceo de Iquique quiere instalar un sistema para calentar agua usando la energía del sol en los camarines. Se evalúan dos diseños: uno con paneles de fabricación industrial importados y otro armado por los estudiantes con tubos de cobre y botellas recicladas. Compara ambos diseños considerando eficiencia, impacto ambiental, costos, mantención y aprendizaje de los estudiantes. Argumenta cuál recomendarías y bajo qué condiciones cambiarías tu recomendación.
Herramientas TIC en las etapas del diseño
Diseñar no es solo construir. Es un proceso con etapas, y en cada una puedes apoyarte en las TIC (tecnologías de la información y la comunicación).
| Etapa | Herramienta | Cómo ayuda |
|---|---|---|
| Buscar información | Buscador, biblioteca digital | Encontrar ejemplos y materiales; anota las fuentes |
| Dibujar o modelar | Programa de dibujo 2D o 3D | Probar formas y medidas sin gastar material |
| Planificar y calcular | Planilla de cálculo | Armar la carta Gantt y sumar el presupuesto |
| Presentar | Presentación, procesador de texto | Mostrar el diseño a compañeros y apoderados |
Una ventaja clave de las TIC es probar o comparar versiones antes de construir: en un modelo digital cambias una medida, ves el resultado y no gastas material. Eso es eficiencia y también sustentabilidad.
Nombra tres herramientas TIC (programas o aplicaciones) que podrías usar en distintas etapas del diseño de un producto, por ejemplo para dibujar, para planificar o para…
Nombra tres herramientas TIC (programas o aplicaciones) que podrías usar en distintas etapas del diseño de un producto, por ejemplo para dibujar, para planificar o para buscar información. Para cada una, indica en qué etapa la usarías.
Catalina debe presentar el diseño de una lámpara de escritorio que use poca energía. Describe tres pasos de su proceso de diseño y señala en cuáles de ellos podría…
Catalina debe presentar el diseño de una lámpara de escritorio que use poca energía. Describe tres pasos de su proceso de diseño y señala en cuáles de ellos podría apoyarse en herramientas TIC (por ejemplo, un programa de dibujo, una planilla de cálculo o un buscador). Explica cómo ayudaría cada herramienta.
Rediseñar un producto
Matías hizo un organizador de escritorio con muchas piezas de plástico pegadas entre sí. Se ve bien, pero ¿es un buen diseño?
Matías diseña un organizador de escritorio y entrega una primera versión con muchas piezas de plástico pegadas entre sí, imposibles de separar. Analiza este diseño con…
Matías diseña un organizador de escritorio y entrega una primera versión con muchas piezas de plástico pegadas entre sí, imposibles de separar. Analiza este diseño con criterios de sustentabilidad, considerando el ciclo de vida del producto (materiales, uso y desecho). Propón un rediseño que cumpla mejor esos criterios y describe cómo usarías una herramienta TIC para probar o comparar versiones antes de construirlo.
Vuelve al principio: el macetero de Sofía conviene hacerlo con madera reciclada de pallets, porque reutiliza un material, dura años y gasta poco; y antes de cortar, puede dibujarlo y presupuestarlo con ayuda del computador.