Materiales y Procedimientos - Acero Corten, Azoteas Verdes, EFTE by aldo rojo

I nst i t ut oTecnol ógi co deTi j uana Mat er i al esyPr oc edi mi ent osSus t ent abl es I nst r uct or :Ar q.J uanF.Rodr í guez Uni dad2 Mat er i al esyPr ocedi mi ent os Equi poNo.2 I NTEGRANTES: Mer c adoJ i ménezJ es ús Nav ar r oCamac hoFer nando Roj oLey v aAl do

Semest r e Ener oJuni o2013

Índice 1.0

Introducción…………………………………………………………..1

2.0

Acero Corten…………..……………………………………………..5 2.1

Generalidades……………………………………….……….7 2.1.1 Influencia medioambiental del acero Corten…9 2.1.2 Recubrimientos protectores del acero Corten.11

2.2

Proceso constructivo……………………....………………11 2.2.1 Soldadura………………………………….…………15 2.2.2 Medidas usuales………………………………….…15 2.2.3 Oxidación y tratamientos…………………....……17 2.2.3.1 Chorreado…………………………….….…17 2.2.3.2 Activación del óxido…………...…….……17 2.2.3.3 Limpieza del resto de óxido…….………..19 2.2.3.4 Baño de paro…………………………….…19 2.2.3.5 Barnizado…………………………………….21

2.3

Lugar de producción y distribución…………………….23

2.4

Ventajas y desventajas…………………………...……….23

2.5

Costo del material y mano de obra…………..………..25

2.6

Materiales similares………………………..………………..27 2.6.1 Revestimiento Screen Panel………………...……27 2.6.2 Panel de compuesto Trespa Meteon……..……29 2.6.3 Revestimiento de chapa de aluminio …………31

2.7

Ejemplos de uso de Acero Corten………………………33 2.7.1 Edificio Bionand……………………………………..33 2.7.2 Museo Hinzert y Archivo…………………….……..35 2.7.3 Casa Campanules……..…………………………..37 2.7.4 Casa Redcliffs………………………………………..37 2.7.5 Vanke Triple V……...….…………………………….39

3.0

Azoteas verdes Intensivas…………………………………………41 3.1

Generalidades……...……………………………………….43

3.2

Proceso constructivo……………………………………….45 3.2.1 Fijación mecánica…………………………………...45 3.2.2 Sistema de impermeabilización…………………..47 3.2.3 Capa de drenaje…………………………………….47 3.2.4 Capa de filtro…………………………………………47 3.2.5 Sustrato…………………………………………………47 3.2.6 Vegetación………………….…..…………………….49

3.3

Lugar de producción y distribución……….…..………..49

3.4

Ventajas y desventajas……………………………………49

3.5

Costo del procedimiento constructivo…………...……50

3.6

Materiales similares…………………………………………51 3.6.1 Muros verdes…………………………………………51 3.6.2 Sistema de azoteas verdes modulares…………53

3.7

Ejemplos de usos de azoteas verdes……………………53 3.7.1 Cubierta verde………………………………………53 3.7.2 Pabellón de Deporte……………………………….57 3.7.3 Centro Creación Joven Espacio Vías………………...59

4.0

El material ETFE………………………………………………………61 4.1

Generalidades………………………………………………63 4.1.2 Características…………………………..……………65 4.1.2.1 Transparencia y permeabilidad………..67 4.1.2.2 Resistencia…………...………….…………..67 4.1.3 Aspecto estructural………………………………….69

4.2

Proceso constructivo……………………………………….71 4.2.1 Confección y montaje…………………...…………73

4.3

Lugar de producción y distribución………….…………75

4.4

Ventajas y desventajas…………………………………....77

4.5

Costo del material……………………...…………………..79

4.6

Materiales similares y complementos…………………..81 4.6.1 Flexipix…………………………………………………81 4.6.2 Revestimiento de PTFE……………………………..83

4.6.3 Birdair……………………………….…………………85 4.7

Ejemplos de uso del material ETFE……………………….87 4.7.1 Centro Acuático Nacional de Beijing…………..87 4.7.2 Edificio Media Tic……………………….…………..87 4.7.3 Allianz Arena…………………………………………89 4.7.4 Proyecto Edén……………………………………….91

5.0

Conclusiones…………………...……………………………………95

6.0

Glosario……………………………………………………………….97

7.0

Anexos………………………………………………………………102

1.0 Introducci贸n

Se pueden considerar materiales de construcción sostenibles aquellos que sean duraderos y que necesiten un escaso mantenimiento. Estos materiales

son importantes al momento de idear una construcción

sustentable. El desarrollo de la obtención de los materiales ha pasado por cambios, ya que tiempo atrás las poblaciones los conseguían en las proximidades con un bajo impacto sobre el territorio. Por medio de esta investigación se pretende dar un conocimiento práctico en el tema de los materiales y sistemas de construcción sustentables. La propia indagación realizada ampliará de cierta manera el horizonte acerca de las nuevas tendencias en la arquitectura y la construcción. Así mismo, proveerá información útil a estudiantes y profesionistas en el ámbito de la arquitectura. Los materiales y procesos constructivos sustentables que serán abordados en el presente documento son: el acero Corten, la utilización de las azoteas verdes intensivas y el material ETFE. Se describirá detalladamente a cada uno de estos, dando a conocer sus generalidades, características y formas de aplicación, debido a que serán implementados a un proyecto de un Centro de Artes Urbanas ubicado en la ciudad de Tijuana. De igual manera, se presenta una comparativa con materiales de uso similar, destacando así la eficiencia de cada uno de ellos. Debido a su creciente importancia dentro del ámbito de la construcción y la arquitectura, se optó por presentar dichos materiales destacando

función

sustentable.

Sin

embargo,

también

serán

mencionadas sus ventajas y desventajas, esto para tener un conocimiento más amplio sobre su utilización. Serán incluidos también algunos ejemplos acerca de las distintas maneras en que pueden ser utilizados estos materiales, mostrando así

su versatilidad al momento de diseñar edificaciones

sustentables.

2.0 Acero Corten Mercado Jiménez Jesús Iriam

Ilustraci贸n 2

Ilustraci贸n 3

Chapa de acero corten

Escultura en galer铆a Nadir en Madrid, Espa帽a

2.1 Generalidades El Acero Corten es un acero común al que no le afecta la corrosión. Sin embargo el acero Corten tiene una composición química que hace que su oxidación tenga características particulares que protegen la pieza frente a las condiciones atmosféricas sin perder sus características mecánicas. En la oxidación

superficial

acero

Corten

crea

una

película

de óxido(G1) impermeable al agua y al vapor de agua que impide que la oxidación del acero prosiga hacia el interior de la pieza1. Esto se traduce en una acción protectora del óxido superficial frente a la corrosión atmosférica, con lo que no es necesario aplicar ningún otro tipo de protección al acero como la protección galvánica o el pintado. El acero Corten tiene características químicas que hacen que adquiera un color rojizo anaranjado. Este color varía de tonalidad según la oxidación del producto sea fuerte o débil, oscureciéndose hacia un marrón oscuro en el caso de que la pieza se encuentre en ambiente agresivo como a la intemperie. Se ha reflejado en diversos escritos sobre integración de edificaciones y equipamientos en el contexto urbano. Es necesario que las ordenanzas y normativas en el país homologuen materiales biocompatibles. Es decir, que adquieran texturas y pátinas(G2) variables en función de la meteorología y la edad de la obra2. El acero Corten, así como otros metales oxidados o tratados, presentan condiciones favorables para ello. Desde un punto de vista artístico, su color característico y sus cualidades químicas son muy valoradas por los escultores y arquitectos. Artistas como Eduardo Chillida, Josep Plandiura o Richard Serra lo utilizan frecuentemente en sus obras. Presenta gran versatilidad en la arquitectura.

Fuentes: http://es.wikipedia.org/wiki/Acero_corten 2

Riesco Chueca, Pascual (2000) “La interpretación de perturbaciones en el paisaje rural. Propuestas de atenuación”

Ilustraci贸n 4 Edificio

GA&E Studio

El acero Corten tiene un alto contenido de cobre, cromo y níquel que consiguen que la capa de óxido superficial que se forma en los aceros no inoxidables tenga unas características especiales. Así, la película que provoca la exposición a la atmósfera en condiciones normales es particularmente densa, altamente adherente, estable y regenerante, es decir, si la superficie recibe algún daño, ésta se regenera y acaba homogeneizándose(G3), la corrosión del acero queda interrumpido debido a la acción auto-protectora del óxido, con lo cual la protección vía galvanización(G4) y/o pintura se vuelve inconveniente. El color del entorno natural está en constante mutación, y una vía de adaptación preferible al camuflaje es la flotación cromática y textural que se consigue con las superficies del edificio. Ésta es una característica inherente a muchos de los materiales de la arquitectura popular, pero es posible incorporarla voluntariamente en el diseño metalúrgico(G5) o sintético de los nuevos materiales. Numerosas obras de arquitectura en diversos contextos han sacado partido de las potencialidades expresivas e integradoras del acero Corten3. 2.1.1 Influencia medioambiental del acero Corten El grado de exposición tiene gran influencia en el proceso de formación de la capa protectora. Si se ubica en un lugar expuesto directamente a la lluvia, al sol y al viento la capa de óxido se formará más rápidamente que si está protegido. En este último caso, el óxido tiende a ser más rugoso algo menos denso y menos uniforme. Los frecuentes cambios de humedad y secado son propicios para acelerar el proceso de resistencia a la intemperie4.

Fuentes: Crespi, José (2009) Paisajes de transición, Cuadernos de arquitectura del paisaje, Nº. 10, pp. 80-87. 4 http://www.construmatica.com/construpedia/Acero_Corten

Ilustraci贸n 5

Proceso constructivo en muros

Ilustraci贸n 6

Proceso constructivo en muros

La contaminación atmosférica también tiene su efecto, por lo que en entornos industriales moderados este tipo de aceros normalmente se protegen más rápidamente y adquieren tonos más oscuros. En ambientes rurales el proceso de autoprotección es más lento y el óxido generalmente en tonalidades más claras. En climas de ambientes ácidos el proceso de protección

más

lento,

obstante,

pueden

ser

utilizados

satisfactoriamente. 2.1.2 Recubrimientos protectores del acero Corten En general,

los aceros resistentes a la intemperie se utilizan sin

protección ni recubrimiento. Es necesario en algunas superficies algún tipo de recubrimiento para alargar la vida del material. Es necesario el tratamiento en superficies en las que puede acumularse la humedad, elementos sumergidos, partes empotradas, es aconsejable la aplicación de una imprimación(G6) antioxidante de buena calidad sobre la superficie bien limpia. En superficies superpuestas, si el agua fluye, se podría introducir en la junta y producir corrosión por lo que también han de ser protegidas. La imprimación puede ser del mismo tipo que las utilizadas en los aceros al carbono, siendo aplicada hasta unos diez centímetros por encima de la parte empotrada. Se puede también barnizar el área afectada. 2.2 Proceso constructivo Acero es la denominación que comúnmente se le da en ingeniería metalúrgica a una aleación de hierro con una cantidad de carbono variable en su composición5. No se debe confundir el acero con el hierro, que es un metal relativamente duro y tenaz(G7). Por su parte, el carbono es un no metal , blando y frágil en la mayoría de sus formas alotrópicas(G8). 5

Fuente: http://es.wikipedia.org/wiki/Acero#Seg.C3.BAn_el_modo_de_fabricaci.C3.B3n

Ilustraci贸n 7

Diferencia entre acero galvanizado y acero corten

La diferencia principal entre el hierro y el acero se halla en el porcentaje del carbono, el acero es hierro con un porcentaje de carbono de entre el 0,03% y el 1,76%, a partir de este porcentaje se consideran otras aleaciones con hierro. El acero posee diferentes constituyentes según su temperatura. El acero conserva las características metálicas del hierro en estado puro, pero la adición de carbono y de otros elementos tanto metálicos como no metálicos mejora sus propiedades físico-químicas. Existen muchos tipos de acero en función del o los elementos aleantes que estén presentes. La definición en porcentaje de carbono corresponde a los aceros al carbono, en los cuales este no metal es el único aleante(G9), o hay

otros

pero

menores concentraciones6.

Otras

composiciones

específicas reciben denominaciones particulares en función de múltiples variables como por ejemplo los elementos que predominan en su composición. Los dos componentes principales del acero se encuentran en abundancia en la naturaleza, lo que favorece su producción a gran escala. Esta variedad y disponibilidad lo hace apto para numerosos usos como la construcción

maquinaria, herramientas, edificios y obras

públicas,

contribuyendo al desarrollo tecnológico de las sociedades industrializadas7. A pesar de su densidad el acero es utilizado en todos los sectores de la industria. Entonces se llega a la conclusión que el acero Corten es una aleación de acero con níquel, cromo, cobre y fósforo. Su composición química hace que su oxidación tenga unas características especiales que protegen la pieza frente a la corrosión(G10) atmosférica. De ahí que este material tenga un gran valor y la oxidación haya pasado a ser voluntaria y controlada. 6

Fuente: http://www.acerocorten.es/ 7

Varios autores (1984). Enciclopedia de Ciencia y Técnica. Tomo 1 Acero. Salvat Editores S.A.

Ilustraci贸n 8

Soldadura

2.2.1 Soldadura8 El acero Corten admite la soldadura con las técnicas propias de los aceros de baja aleación: soldadura por arco sumergido o revestido en atmósfera inerte, o por arco con alma de fundente, los electrodos, en este caso, de bajo contenido en hidrógeno. Puede ser soldado tanto de forma manual como automática. Para que el cordón de soldadura sea también resistente a la corrosión deberá utilizarse un material de aportación con un contenido de Niquel de similar composición a la del metal base. Buena por cualquiera de los procedimientos usados comúnmente en la soldadura de aceros de alto límite elástico. Existen las siguientes medidas de electrodos e hilo para la soldadura. ELECTRODOS:

HILO:

Ø2.5 mm.: paquete 6x105.

Ø1 mm.: bobina 16 kg.

Ø3.25 mm.: paquete 6x70 uds.

Ø1.2 mm.: bobina 16kg.

2.2.2 Medidas usuales9 El acero Corten se suministra en chapas de ancho 1000, 1250 y 1500 mm. Los largos son de 2000, 3000 y 6000 mm. Los espesores estándar son desde 1.5, dos, tres, cuatro, cinco, seis, siete, ocho, nueve, 10, 20, 25, 40, 50, 60, 70,80 y hasta 90mm. También existen en el mercado espesores más bajos, desde 0,6 mm. Es posible obtener medidas especiales bajo pedido, como tubo cuadrado o rectangular, tubo redondo, entre otros.

Fuentes: http://www.construmatica.com/construpedia/Acero_Corten 9 http://www.acerosurssa.es/gama-de-productos/aceros-de-construccion/acero-corten-generalidades.html

Ilustraci贸n 9

oxidaci贸n de acero corten

2.2.3. Oxidación y tratamientos El tratamiento del acero Corten comporta cinco procesos para su correcto acabado. Los cinco pasos están presentados por una empresa llamada Vidrio y metal O’fferrall Herranz VM S.L. Los cinco pasos se presentaran a continuación10. 2.2.3.1Chorreado Las chapas con espesores superiores a 2 mm vienen con laminación en caliente por lo que llevan adheridas calamina(G11), que es una cáscara que llevan los aceros que es necesario quitar para el correcto tratamiento posterior. Este proceso se llama chorreado y deja la chapa con el poro abierto para su posterior tratamiento. Dependiendo como se haga, distancia del impacto, caudal de chorro y abrasivo tendrá un acabado u otro. 2.2.3.2 Activación del óxido Este proceso conlleva tener nociones de tiempo de exposición, control del acabado y manera en la aplicación. El líquido es un compuesto que actúa sobre la superficie del acero Corten y que con una aplicación con pulverizador y con una cantidad de producto determinada y distancia apropiada dan una gran uniformidad en la oxidación. La aplicación se realiza en toda la superficie y se unifica con un rodillo en una primera pasada. Una vez que el líquido ha evaporado y da unos matices primarios ocres verdosos, se da una segunda mano igual que la primera, extendiendo y unificando todo lo vaporizado. Es necesario cubrir con una segunda mano 30 o 45 minutos después de la primera mano para esperar el secado total en un temperatura ambiental media puede oscilar en esos tiempos.

Fuente:

http://www.o-vm.com/material%20comun/lineaCOR/Tratamiento%20Acero%20COR-TEN.pdf

Ilustraci贸n 10

Panel de acero Corten

Una vez seca la segunda mano se espera el secado de la chapa y aquí es cuando el activador de óxido hace su función y demuestra su capacidad para oxidar el acero Corten rápidamente dando uniformidad de color y textura. A partir de aquí en el transcurso de una semana tomará un tono, en dos tendrá otro tono y así al gusto. No se recomienda aplicar más producto, pero debido a la calidad de los diferentes materiales, tanto en espesor como en acabado puede ser que se necesite aplicar más activador de óxido al acero Corten. 2.2.3.3 Limpieza del resto de óxido Después de haber oxidado cualquier pieza habrá que esperar 24 horas para realizar esta limpieza del polvo adherido a la chapa de acero Corten. Se recomienda este período de tiempo para que se tenga el óxido con más cuerpo, así se utilizará para su limpieza agua a presión si se puede o por lo menos limpiar con agua la superficie, ya que este polvo hace que el siguiente proceso se adhiera peor al óxido y hace de pantalla. Se puede observar que pueden aparecer unos micro granitos que son saturaciones concentradas de óxido, sobre todo en superficies al exterior. 2.2.3.4 Baño de paro Junto con la activación de óxido, es el proceso más importante del tratamiento. Este proceso conlleva una solución del 50% agua y 50% paro. La forma de aplicación es similar a la del activador de óxido, se aplicará con rodillo, con la dificultad que es un líquido con mayor viscosidad(G12) y necesita una mano experta para su aplicación11. El tiempo entre manos tiene que oscilar entre los 60 y los 90 minutos, pasado entre 24 horas y 48 horas desde la última, con esto ya está preparada la chapa para barnizar si así se desea. Fuente:

http://www.o-vm.com/material%20comun/lineaCOR/Tratamiento%20Acero%20COR-TEN.pdf

Ilustraci贸n 11

Panel vertical de acero corten

2.2.2.3.5 Barnizado Con el barniz damos el toque final al acero Corten y de paso se protege, se da longevidad a la capa de baño de paro antes aplicada. Hay acabados semibrillantes y brillantes, dándole una protección al baño de paro sin afectar al color. Se recomienda dar dos manos del barniz, para superficies en interior/exteriores. Es recomendable utilizar el barniz que hará más duradero el acabado de la chapa(G13). El barniz poliuretano descansa sobre el barniz protector, gana en adherencia y mejora la durabilidad. La oxidación del acero corten es tal vez el punto más crítico en todo el proceso de elaboración de cualquier producto con acero corten. El hecho de que el elemento final esté en el exterior o en el interior, el espesor de la chapa utilizada, si es fachada Norte o Sur, su proximidad a atmósferas agresivas, determinan el proceso más idóneo para lograr una correcta formación de la pátina protectora. Conseguir la pátina protectora nos garantiza una larga durabilidad del acero corten. La pátina se obtiene de forma natural o mediante tratamientos específicos. Muy pocas empresas dominan este proceso de oxidación, y sólo una prolongada experiencia trabajando el acero corten proporciona unos acabados óptimos. En exteriores está totalmente desaconsejado el empleo de barnices o lacas protectoras, ya que aunque inicialmente dan al acero corten

aspecto

muy

bueno,

con

paso

del

tiempo

termina

desprendiéndose, dando un aspecto muy desagradable. Sin embargo, en el caso de fachadas o suelos, la solución no es tratar el acero, sino la superficie se pretende conservar sin manchas, es más económico y da un mejor resultado12.

Fuente:

http://www.acerocorten.es/

Ilustraci贸n 12

Empresa hunter douglas

Ilustraci贸n 13

Empresa INTES

Hay que pensar que se está barnizando una superficie oxidada, y que precisamente, una de las mayores ventajas del acero corten es que podemos prescindir de este proceso necesario en otros materiales. Cuando el acero va a estar en interiores, es conveniente dar un tratamiento mediante barnices sin residuo, que no cierran el poro y evitan además que el acero corten manche. Sólo está recomendado este tratamiento en interiores, donde la formación del óxido no es posible si no se realiza de forma artificial. En el caso del suelo, se recomienda un tratamiento de oxidación y la utilización de un producto específico para suelos, nunca barnices o lacas que se terminarán desprendiendo del suelo. 2.3 Lugar de Producción y distribución Existen distintos tipos de empresas dedicadas a la producción de acero Corten, entre las cuales son: INTES especialistas en acero Corten13, otra empresa es AC acero Corten.es14, otra empresa dedicada sería Hunter Douglas15. Hoy en día este material se produce en la gran parte de los países industrializados. El acero Corten resulta fácil de conseguir por su fabricación y tiende a ser un material innovador y sustentable. 2.4 Ventajas y desventajas La ventaja principal del acero corten es precisamente su nulo mantenimiento. La pátina protectora evita que la corrosión avance y hace inconveniente el uso de otro tipo de protección anticorrosiva adicional. En interiores, existen unos productos específicos que ofrecen un resultado óptimo, siendo conveniente utilizar elementos no tóxicos que hacen posible su utilización en cualquier ambiente. Fuentes:

http://www.intes.es/index.htm

http://www.acerocorten.es/

http://www.hunterdouglas.com.co/hd/co/ap/html_sp/prod_arq_Sustrato_Especial_Acero_Corten.htm

Ilustraci贸n 14

planchas de acero corten

Los dos componentes principales del acero se encuentran en abundancia en la naturaleza, lo que favorece su producción a gran escala. No es necesario aplicar ningún otro tipo de protección al acero como la protección

galvánica o

el pintado.

recuperación

pátina

protectora y la regeneración de superficies son posibles actualmente sin necesidad de instalar nuevo material que sustituya al degradado. En exteriores, el problema de graffitis está resuelto gracias a las más modernas técnicas de decapado(G14) que existen actualmente en el mercado. El acero Corten es un acero común al que no le afecta la corrosión. El uso de acero corten a la intemperie tiene la desventaja de que partículas del óxido superficial se desprenden con el agua. La corrosión resulta en unas manchas de óxido muy difíciles de quitar en el material que se encuentre debajo del acero Corten. En ambientes agresivos como las zonas costeras, las áreas industriales, entre otras, el acero corten se puede corroer a mayor velocidad. En general se recomienda evitar formar cordones o solapes donde se pueda acumular el agua y podría convertirse en un foco de corrosión. Esta capa de óxido es de color rojizo o anaranjado y resulta característico. No es recomendable utilizar el acero Corten en atmósferas que contengan vapores químicos o corrosivos industriales concentrados. 2.5 Costo del material y mano de obra El precio del revestimiento de paramento(G15) vertical exterior con plancha de acero Corten se dará a continuación. Específicamente se trata de un revestimiento de fachada con un espesor de 4mm. El precio por m 2 es de 830 pesos sin mano de obra, a continuación se expondrá una tabla con el costo de mano de obra.

Ilustraci贸n 15

Ilustraci贸n 16

Revestimiento Screen panel

Club de padel A-cero Tech V2

Código

Unidad

Definición

Precio

Cantidad

pesos

Oherr.

Oficial Herrero

500

0.5

250

Aherr.

Ayudante de Herrero

350

0.25

87.50

AceCo.

Acero con resistencia

20*16

700

215

0.015

3.225

mejorada a la (Corten)

G.Aux.

Gastos Auxiliares

Total

1040.75 pesos

El envío de acero Corten se maneja en cantidades grandes, por lo regular toneladas. En Tijuana hoy en día no existe fabricante de tal acero. El costo de envió por medio terrestre es de 26000 pesos, esto con un trailer de 25 toneladas el de la ciudad de México a Tijuana, siendo así 1040 pesos la tonelada de acero Corten. 2.6 Materiales similares 2.6.1 Revestimiento Screen Panel17 Screen Panel es un producto de una sola piel y que tiene la particularidad de poder ser perforado. Se generan durante el proceso de elaboración del panel mediante tecnología computacional. Una excelente demostración de la flexibilidad

y nuevas posibilidades que abren los

productos Hunter Douglas. A continuación se muestra una tabla con las características técnicas de este material fabricado por Hunter Douglas18.

Nota: * es un valor utilizado al asar. 17

Fuentes: http://www.archdaily.mx/producto/ficha-screen-panel-hunter-douglas/ 18 http://www.hunterdouglas.com.mx/wcp/mx/seleccion_sitios.php

Ilustraci贸n 17

Panel Trespa Meteon

Este material existe en más de 100 colores estándar y especiales a pedido. Tiene una terminación lisa o perforada, especialmente se usa solo en revestimientos exteriores. El máximo tamaño que ofrece la compañía es de tres metros. Sus características principales son las siguientes. Es un producto de una sola piel que permite revestir fachadas. Se puede instalar de forma vertical, horizontal o diagonal. El panel se presenta en tres modulaciones distintas: 300, 400 y 500 mm. Todas estas opciones están disponibles tanto para las opciones con y sin cantería(G16). La principal particularidad de este panel es que en su alternativa perforada se puede obtener, a través del perforado, distintos diseños y figuras. Esto gracias al uso de una máquina de control numérico, a la cual se le ingresa el diseño deseado en planos Cad, generando la figura a través de las perforaciones. 2.6.2 Panel de compuesto Trespa Meteon19 Inspiración, exclusividad y un concepto atractivo son componentes básicos de todo buen diseño. Para que esto se haga realidad se precisan materiales, acabados y sistemas de excelente calidad. Con un amplio abanico de colores, acabados y texturas, Trespa Meteon ofrece un producto estético y con posibilidades de diseño ilimitadas para cerramientos arquitectónicos de última generación. 19

Fuentes: http://www.archiexpo.es/prod/trespa/paneles-de-compuesto-para-revestimientos-de-fachada3018-843064.html

Ilustraci贸n 18

Revestimiento con chapa de aluminio

Las placas pueden usarse solas, o en combinación con otros materiales, para crear fachadas singulares o destacar aspectos de las mismas con curvas sorprendentes. Ahí donde los conceptos se convierten en soluciones, encontrará Trespa Meteon. Es una placa laminada compacta de alta presión con una superficie decorativa integrada. Trespa Meteon fabricada según la exclusiva tecnología patentada de descarga de electrones de Trespa. La mezcla de hasta un 70% de fibras basadas en madera y resinas termoendurecibles, sometidas a alta presión y temperaturas, permite obtener una placa extraordinariamente compacta con una buena relación resistencia-peso. Las placas Trespa Meteon son ideales para ser aplicadas en sistemas de fachadas ventiladas innovadoras y funcionales. 2.6.3 Revestimiento de chapa de aluminio20 La chapa de aluminio pre-anodizada en continuo ha sido diseñada para aplicaciones arquitectónicas tanto exteriores como interiores. La composición química del metal base ha sido cuidadosamente equilibrada para conseguir una uniformidad cromática y aspecto metálico de alta calidad característicos, así como una dureza superficial y alta resistencia a la corrosión. Esta chapa se fabrica mediante un proceso en continuo en bobina con una película anódica(G17) de 15 ó 20 micras de grosor, color natural. Este material se aplica en revestimiento de fachadas, revestimiento decorativo de interiores o en mobiliario urbano, a veces se uiliza también en obras de arte. Las ventajas al usar este material es que tiene una extraordinaria durabilidad y resistencia a la corrosión e intemperie, sin puntos de contacto. Uniformidad cromática es una de sus características principales. Este material también cuenta con excelente plenitud y dureza superficial.

Fuentes:

http://www.crilca.es/archivos/Catalogo_AMARI.pdf

Ilustraci贸n 19

Edificio Bionand

Ilustraci贸n 20

Edificio Bionand

2.7 Ejemplos de uso de Acero Corten A continuación se enlistarán algunos edificios. Los edificios que se muestran a continuación tienen en común que todos utilizan el acero Corten como revestimiento en alguno de sus muros. Esto sirve para mostrar que el acero Corten hoy en día es uno de los materiales sustentables más importantes y usados en el ámbito de la Arquitectura. 2.7.1 Edificio Bionand21 El edificio Bionand responde a una estructura básicamente horizontal, con un esquema de triple crujía(G18). Se sitúan los laboratorios en fachadas y los espacios de apoyo e investigación en la zona central, iluminados por los grandes vacíos en los que se desarrollan los patio-lucernario. Son estos elementos los protagonistas del proyecto, introduciendo el espacio necesario en una trama intencionadamente densa, ordenando el conjunto y proporcionando iluminación natural a cualquier rincón del edifico, aspecto esencial en la percepción y confort(G19) de los espacios generales. En relación con los materiales, el edificio combina el acero corten en núcleos de comunicación con chapa de aluminio perforada. El acero Corten le confiere un aspecto de solidez sin restar la permeabilidad visual desde el interior. El edificio consta de cuatro alturas, sótano, semisótano, baja y primera, con un importante espacio de instalaciones en la planta de cubierta. Este proyecto lo realizó el despacho PLANHO. El año de la obra fue el 2008, un total de área construida de 6762.0 m2.. El edificio Bionand está ubicado en Málaga, España. El resultado surge de la necesidad de dejar pasar la luz a través del acero Corten, por lo tanto se llegó a la necesidad de perforarlo de cierta manera que dejara pasar la luz a través de él y así se llegó a la solución obtenida. Fuentes:

http://www.archdaily.mx/194839/edificio-bionand-planho-2/

Ilustraci贸n 21

Ilustraci贸n 22

Museo Hinzert y Archivo

Recubrimiento de acero corten en mueso Hinzert y Archivo

2.7.2 Museo Hinzert y Archivo22 Este museo fue proyectado por el despacho Wandel Hoefer

y el

despacho Hirsch. La obra se construyó en el año 2005, tiene un total de 470.7 m2. El edificio está construido en Halle Salle, Alemania. Los arquitectos, internacionalmente conocidos por su nueva sinagoga en Dresde, continúan en este nuevo proyecto con su interés específico en la relación entre los materiales y su potencial conceptual. El paisaje que rodea el pueblo de Hinzert es un típico campo alemán que se caracteriza por las suaves colinas y los campos agrícolas. La estructura de 43 metros de largo ocupa una suave pendiente, que parte con dos metros y llega hasta siete metros de altura. La estructura, el techo y la fachada se componen de más de tres mil diferentes placas triangulares de 12 milímetros de acero corten. Estos fueron soldados entre sí en un taller para formar doce elementos de gran tamaño que fueron ensamblados en el lugar. Esta piel encierra un área de exposiciones, una sala de reuniones, una biblioteca, un archivo y oficinas, con líneas de visión dando la impresión de un único y gran espacio. El proceso de diseño se ha desarrollado desde el interior al exterior, primeramente se pensó en que se iba a exponer dentro de este edificio, el lugar de construcción es un sitio húmedo relativamente y tenía que ser un material que soportara estos climas. Como un refugio que protege el material histórico y las reliquias locales, el centro es un edificio más bien introvertido, que sólo se abre al paisaje en el lado del valle. La apertura define la posición exacta del edificio en el paisaje y describe un punto de vista preciso: una fotografía histórica de la perspectiva contemporánea.23

Fuentes: http://www.archdaily.mx/191184/museo-hinzert-y-archivo-wandel-hoefer-lorch-hirsch/ 23 http://es.anygator.com/articulo/museo-hinzert-y-archivo-wandel-hoefer-lorch-+-hirsch__296628

Ilustraci贸n 23

Casa Campanules

2.7.3 Casa Campanules24 Este edificio fue realizado por el despacho EXAR Architecture en el 2012. Se encuentra ubicado en la ciudad de Bruselas, Bélgica. El principal problema al pedir este proyecto fue que la casa anterior ofrecía una pequeña abertura hacia el jardín. Las habitaciones traseras, la cocina y el baño, que antes se consideraban como servicios, bloqueaban las vistas desde la casa hacia el jardín.25 Los arquitectos decidieron mantener estas funciones pero abrieron la casa ampliamente mediante la creación de grandes ventanales. La cocina y el comedor ofrecen una gran vista abierta a la vegetación. El baño ha centrado la vista hacia los árboles. Utilizando una expresión arquitectónica que contrasta con el estilo existente, se quiso reforzar la convivencia entre lo moderno y lo antiguo. El acero por su delicadeza y precisión permite crear líneas puras y profundas. Para obtener esta dinámica, la estructura de acero se integra con el espesor de la planta y una columna pequeña recuerda la construcción anterior. 2.7.4 Casa Redcliffs26 La casa se posa sobre un terreno de fuerte pendiente sobre el Puerto Redcliffs, dándole la espalda al frío que producen los vientos del este, pero abriendo cada habitación a una terraza generosa, con vistas hacia la playa. La galería ofrece un espacio para la colección de arte original de los clientes, pero también es el punto de llegada de los visitantes, con vista hacia la sala de estar y el paisaje más atrás. El acceso principal está marcado por un muro revestido de lámina de piedra volcánica. Este eje pasa por el espacio de la galería hasta la zona de la cocina, sala de estar y comedor. 24

Fuentes: http://www.archdaily.mx/191901/casa-campanules-exar-architecture/ 25 http://www.archdaily.mx/tag/acero-corten/ 26 http://www.archdaily.mx/131176/casa-redcliffs-map-architects/

Ilustraci贸n 24

Casa Redcliffs

Ilustraci贸n 25

Vanke Triple V

Está obra fue realizada por el despacho Map Architects. Se construyó en el año 2010, cuenta también con un total de 200m 2 de construcción. La obra está realizada en un pueblo de Christchurch, Nueva Zelanda. La planta de la casa fue orientada según el clima local y la topografía del terreno. La casa se levanta en el punto más alto del sitio y se extiende sobre una estructura de concreto. De esta manera el edificio flota por encima del terreno en pendiente, ofreciendo bajo ella un espacio ajardinado con sombra. Exteriormente, la fachada está revestida por paneles de tres milímetros de acero Corten, una opción que no necesitaba de gran mantenimiento por parte del cliente. Las ventanas penetran esta piel y son orientadas al sur, entregando gran cantidad de luz natural a la galería. 2.7.5 Vanke Triple V27 Diseñado como una galería de exposición permanente y centro de información turística para el mayor desarrollador de China Vanke, el diseño de Ministry of Design se ha convertido en un icono a lo largo del litoral de la Bahía de Dong Jiang. A pesar de sus evidentes cualidades escultóricas, se tiene una planta triangular y los tres bordes elevados que definen la forma de la Triple V Gallery. El programa del cliente se define a partir de tres espacios principales: un centro de información turística, una galería de exhibiciones y un salón de reuniones. Una extensión de la galería de exposición, la sala de estar, es donde las discusiones se llevan a cabo. Este espacio se aprovecha de las vistas panorámicas de la costa. Tectónicamente, el edificio responde a la configuración de la costa y tiene un acabado exterior de paneles de acero corten sensibles al clima y tiras de madera en los muros interiores y el techo para otorgar una sensación más natural.

Fuentes:

http://www.archdaily.mx/69396/vanke-triple-v-ministry-of-design/

3 .0 Azoteas verdes intensivas Navarro Camacho Fernando Emmanuel

Ilustraci贸n 28

Azotea verde intensiva junto a una azotea tradicional

3.1 Generalidades En los últimos años se ha convertido a las ciudades en sitios grises, difíciles de habitar y de tensión con graves problemas de contaminación. La presión que estas ejercen sobre el entorno natural es enorme ya que impactan negativamente a todo el planeta, con la contaminación de aire, suelos y agua. Hoy en día, las ciudades apartan a las personas de las áreas verdes, de los bosques y en sí de la naturaleza. Conocida también como azotea viva, azotea ajardinada, naturación de azotea, techo verde, green roof o sky garden, la azotea verde consiste en un sistema integral compuesto por varias capas de materiales diseñados para proteger al inmueble contra daños ocasionados principalmente por la exposición al sol y a las lluvias, y promover el crecimiento de vegetación aprovechando azoteas, terrazas y áreas abiertas generalmente poco utilizadas. Se instala reemplazando directamente cualquier acabado que se tenga sobre la losa. Son una excelente opción para compensar la destrucción de áreas verdes propiciada por cada nuevo proyecto de construcción urbana. Una azotea verde es un área dedicada a la vegetación que se crea en los techos de las viviendas y edificios al poner en ellos contenedores con árboles, arbustos y plantas. Existen distintos tipos de azoteas verdes 28, como son; azotea verde extensiva que es la más económica por requerir cuidados mínimos, azotea verde intensiva que puede albergar una amplia gama de árboles, plantas y flores con posibilidades de diseño casi ilimitadas y azotea verde mixta que combina ambos diseños dividiendo la carga de acuerdo con las características estructurales del inmueble. Sin embargo se tendrá un enfoque en las de tipo intensivo.

http://www.econstruccion.com.mx/?page_id=113

Ilustraci贸n 29

Ilustraci贸n 30

Azotea verde intensiva de High line, New York

Tipos de Azoteas verdes con su respectivo procedimiento

En este caso, la única recomendación es que se utilice vegetación que se adapte a las condiciones climáticas del lugar del proyecto. El mantenimiento es el mismo que el de un jardín tradicional, requiere riego, fertilización y mantenimiento. La capa de sustrato vegetal varía entre treinta y cinco centímetros hasta más de un metro. 3.2 Proceso constructivo El proceso consiste básicamente en la compilación de distintas capas de materiales. Cada una de estas capas cumple con una función específica, como puede ser bloquear el crecimiento de raíces, impedir la filtración de agua, entre otros. Si se realiza adecuadamente, la azotea verde puede necesitar poco mantenimiento. El proyecto arquitectónico debe contemplar la carga estructural que puede alcanzar los 1,200kg/m2. Su maduración puede tardar varios años. El proceso constructivo se divide en varias etapas, fijación mecánica, sistema de impermeabilización, capa de drenaje, capa de filtro, sustrato y vegetación. Cada etapa cuenta con un proceso específico. El proceso se debe realizar en el orden especificado para evitar problemas. 3.2.1 Fijación mecánica Las geomembranas29(G20) se pueden fijar a un pretil en todo el perímetro por medio de la llamada fijación mecánica, la cual consiste en perforar solera de aluminio o acero inoxidable a cada 15 o 20 cm por medio de pijas y taquetes. Hay que contemplar una cinta de neopreno y masilla de poliuretano para evitar la infiltración de líquidos a través de las paredes de concreto y la geomembrana.

http://www.membranaslosvolcanes.com/geomembrana.php

Ilustraci贸n 31

Instalaci贸n de una azotea verde

Ilustraci贸n 32

Colocaci贸n de geomembranas

3.2.2 Sistema de impermeabilización La geomembrana de PVC protege la azotea de las humedades propias de la saturación, así como de infiltraciones pluviales o por riego. Actúa como impermeabilizante de azotea. La vida útil de estos materiales está por arriba de los 50 años. 3.2.3 Capa de drenaje Entre el geotextil30(G21) y la geomembrana de azotea, se localiza un geodren por el cual el agua puede fluir desde cualquier parte del jardín de azotea hacia las salidas existentes. Este geodren puede proporcionar aislamiento y restricción en raíces. De esta manera esta etapa adquiere una doble funcionalidad y así puede llegar a funcionar de una mejor manera. 3.2.4 Capa de filtro Entre el sustrato y la capa de drenaje se encuentra un filtro, el cual permite que el agua fluya hacia el geodren, detiene el medio de sembrado y sirve también como una barrera anti raíces. El filtro usualmente comprende una o dos capas de geotextil donde una de las capas puede ser tratada como un inhibidor de raíces. El geotextil puede ser usado para control de erosión en la superficie de medio de sembrado. 3.2.5 Sustrato Se coloca tierra vegetal fértil en una capa de 35cm o más de espesor. El espesor de la capa puede variar para dar una topografía distinta. Manejar una topografía con distintos niveles propicia el desarrollo de fauna. En esta etapa es importante tomar en cuenta un abono regular del sustrato para permitir el crecimiento de la vegetación y llegar a un resultado final en un menor tiempo.

http://www.mlingenieria.com/geotextil.php

Ilustraci贸n 33

Variedad de vegetaci贸n en una azotea verde

Ilustraci贸n 34

Beneficios de azoteas verdes

3.2.6 Vegetación Cualquier planta puede ser colocada en una azotea verde. Las azoteas verdes son típicamente ligeras, normalmente contienen tierra de cobertura que puede prosperar en muy pocas profundidades del suelo con poco o ningún mantenimiento. 3.3 Lugar de producción y distribución Se pueden instalar techos verdes casi en cualquier superficie de entrepiso o azotea

ya sea

plana o inclinada. Sin embargo es muy

importante que un experto se asegure que la losa podrá resistir el peso de las capas, sustrato o tierra y la vegetación. 3.4 Ventajas y desventajas31 El método de naturación(G22) directa es mucho más flexible en cuanto a su diseño y a su instalación y se obtienen mejores resultados en cuanto a la protección de los inmuebles y al desarrollo de la vegetación. Este método ha demostrado ser el más estable tanto en el proceso de instalación como en su mantenimiento. La superficie de la azotea verde sobre una losa queda perfectamente nivelada ya que cualquier variación en la altura, ya sea por la pendiente, una trabe, una viga o cualquier instalación sobre la superficie, es compensada por la cantidad de sustrato del sistema eliminando cualquier diferencia preexistente. Las azoteas y muros verdes reducen directamente este efecto. La evaporación de la humedad en áreas verdes consume una cantidad significativa del calor que producen los rayos del sol. Las plantas captan esta energía y la utilizan en su proceso de crecimiento en lugar de liberarla nuevamente en el ambiente.

http://www.azoteasverdes.com.mx/beneficios.html

La protección que brindan las azoteas verdes contra la lluvia ácida y los rayos ultravioleta reducen el desgaste del impermeabilizante, el agrietamiento de la estructura y la carbonización de los materiales haciéndolos más durables. Estos sistemas están diseñados para aumentar la vida útil del inmueble y reducir cuantiosamente los gastos de mantenimiento. La temperatura ambiente de un espacio situado directamente debajo de una azotea verde decrece entre 2° y 5° centígrados en verano y se mantiene en una temperatura agradable durante el invierno. Esto hace que disminuyan las necesidades del uso de sistemas de calefacción y/o aire acondicionado y se obtengan grandes ahorros en el consumo de energía eléctrica. El medio de cultivo tiene la característica de absorber sonidos de baja frecuencia mientras que la vegetación bloquea sonidos de alta frecuencia. Un aspecto muy importante de las azoteas verdes es su contribución a la retención de partículas suspendidas, que son la causa número uno de enfermedades de vías respiratorias en las grandes ciudades. Masificar el concepto de azoteas verdes permitiría un impacto tangible para ayudar a revertir los efectos del cambio climático debido a la disminución de temperatura que se puede lograr en las ciudades y a su vez en el planeta. Las plantas que viven mediante el proceso de la fotosíntesis realizan un intercambio de gases cuyo balance es positivo para la calidad del aire, ya que se consume Dióxido de carbono y se produce Oxígeno. 3.5 Costo del procedimiento constructivo El costo de una Azotea Verde depende de muchas variables, inclusive el costo para dos azoteas de la misma dimensión puede ser diferente. Sin embargo el costo oscila en un rango de $1,200.00 pesos y $3,500.00 por m2. La calidad de los impermeabilizantes, la cantidad de sustrato, diseño y el tipo de vegetación pueden hacer que el costo oscile entre dichas cantidades.

3.6 Materiales Similares Actualmente existen pocos materiales o procesos constructivos similares a los de las azoteas verdes, independientemente del tipo de azotea verde. Esto se debe al hecho de la incorporación de vegetación en el proceso. Algunos ejemplos pueden ser los muros verdes y los sistemas de techos verdes modulares. 3.6.1 Muros Verdes Llamado también jardín vertical, muro vivo, muro vegetal, vertical garden, green wall o living wall consiste en un sistema diseñado para lograr el desarrollo de una amplia gama de plantas de las regiones más remotas del planeta. El sistema hidropónico elimina la necesidad del uso de tierra o cualquier otra materia vegetal, ya que los nutrientes son cuidadosamente dosificados para promover un controlado y sano crecimiento de las plantas. El circuito cerrado de riego asegura una disponibilidad constante de humedad y nutrientes, lo que garantiza que las raíces nunca van a invadir la estructura o el muro. La tendencia a utilizar muros verdes ha visto un crecimiento exponencial gracias a la aportación del botánico y artista francés Patrick Blanc, investigador desde 1982 en el Centre National de la Recherche Scientifique en París, quién encontro la forma de hacer crecer cientos de plantas de todo tipo sin necesidad de materia orgánica. Existen ejemplos de la versatilidad de posibilidades para su instalación y diseño en las principales ciudades del mundo. A diferencia de las azoteas verdes, su uso en espacios confinados otorga enormes posibilidades para la creatividad en proyectos arquitectónicos y de interiorismo.

Ilustraci贸n 35

Ejemplo de muro verde en Londres, Inglaterra

Ilustraci贸n 36

Ejemplo de azotea verde modular

Un muro verde tiene la capacidad de transformar un entorno urbano y convertirlo en un espacio agradable para al ser humano. Permite mejorar la calidad de vida de las personas al aumentar las áreas verdes en espacios que antes no podían aprovecharse. Además protege el edificio contra la radiación solar reduciendo el fenómeno isla de calor, preserva la estructura de un inmueble, funge como aislante térmico y acústico y tiene la capacidad de filtrar grandes cantidades de aire. En interiores se utiliza cada vez más como parte del diseño arquitectónico. Aumenta el valor de los inmuebles, mejora la calidad del aire, mantiene una humedad constante y agradable y reduce la variación de temperatura en espacios pequeños. Un muro verde actúa de la misma forma que

una

azotea

verde,

controla

temperatura

del

interior

aproximadamente la misma proporción dependiendo de su orientación, reduciendo también el consumo de energía. 3.6.2 Sistema de azoteas verdes modulares Es un sistema que conjuga la tecnología de lo más moderno en azoteas verdes. Permite no solo ser utilizado para hacer techos verdes seguros para la arquitectura, sino también para implementar áreas vegetadas sobre cualquier pavimento existente. La simplicidad del sistema hace posible que los profesionales aprendan a proyectar con este sistema modular a través de ciertas pautas básicas. El sistema se basa en módulos encastrables sobre los que se asientan los panes de césped, las matas o las semillas preparadas para este sistema. Este sistema cuenta con las ventajas de contar con una fácil, rápida y limpia instalación. Cuenta

con un reducido espesor que lo hace más fácilmente adaptable a diferentes espacios.

Muy baja sobrecarga que permite instalarlo en construcciones

existentes. Además no tiene problemas de humedad ya que entre los módulos y la losa circula el aire libremente.

Ilustraci贸n 37

Fotograf铆a exterior del proyecto Cubierta Verde

Ilustraci贸n 38

Fotograf铆a interior del proyecto Cubierta Verde

3.7 Ejemplos de uso de azoteas verdes A continuación se enlistan ejemplos de uso del proceso constructivo seleccionado para este trabajo de investigación. En este apartado se mencionan detalles y datos correspondientes a cada obra. Esto sirve para mostrar que este método es uno de los principales para poder llegar a la sostenibilidad de nuestros proyectos. 3.7.1 Cubierta Verde32 El proyecto realizado por el despacho Cardoso + Zuñiga se encuentra ubicado en la capital de Uruguay, Montevideo. Se realizó como parte de un concurso propuesto en el año 2007 y se terminó la construcción en el año 2008. El terreno cuenta con un área de 235 m2 y una superficie construida de 160 m2. El barrio posee una trama de densidad media pero compacta. Se estipulaban: 120m2 interiores + cochera 15 m2 + espacios exteriores acondicionados 35m2. El predio tiene 9.80 metros de frente por 24 metros de fondo y cuatro metros de retiro frontal. En un predio reducido dentro de una trama compacta, se despliega un juego topográfico regenerando el suelo de manera de tener 100% de área verde. Una espiral articula la vivienda, estableciendo una secuencia espacial ascendente de espacios interiores y exteriores. El espacio interior está dividido en tres bandejas una diaria

con cocina, sala de estar y comedor, una

privada donde se ubican los dormitorios y una tercera con cochera, acceso, estudio, sala de juegos. Los diversos espacios de la azotea concluyen el ascenso, unos pocos elementos acompañan el verde de la azotea, estos ayudan a contener y proyectar el espacio.

http://www.archdaily.mx/71754/cubierta-verde-cardoso-zuniga/?lang=MX

Ilustraci贸n 39

Fotograf铆a exterior del proyecto Pabell贸n de Deportes

El proyecto final realizó cambios con respecto al anteproyecto del concurso, gracias al asesor y al comitente, que permitió realizarlo con la salvedad de que no aumentara el costo final de la vivienda. Así se presupuestó un proyecto A con una variante B, bajo la hipótesis de cambiar muros de contención y relleno por más espacio. 3.7.2 Pabellón de Deporte33 Uno de los primeros retos para los arquitectos fue la ubicación predeterminada del nuevo gimnasio en el sitio. El gran volumen requerido para un gimnasio podría terminar con cualquier acceso directo desde la escuela hacia el paisaje de su alrededor. En respuesta a esto, diseñaron un volumen que integrara con éxito la pendiente natural del terreno. Por otra parte, la regeneración de los edificios ayudó a consolidar el campus, respondiendo a la necesidad de limpiar los sectores y espacios públicos. El estacionamiento público se encuentra debidamente al lado de la calle principal con acceso directo al pabellón. El concepto básico fue simplificar la accesibilidad de una manera clara sin interrumpir la privacidad de la institución. Los materiales más importantes del edificio son la madera y el hormigón. La elección de la madera en la superficie exterior, más allá de su técnica y sus ganancias sustentables y estéticas, se concretó para hacer un recordatorio del uso anterior del terreno, una granja. Además se busca tener un efecto de continuidad a través del techo verde, para lograr un equilibrio con la vegetación existente del complejo. Este techo junto al volumen construido forman un valle casi urbano que minimiza en cierta forma el impacto del volumen, manteniendo la presencia del pabellón en el lugar de manera discreta.

http://www.archdaily.mx/70704/pabellon-de-deporte-felipe-brandao-and-nuno-sanches/?lang=MX

Ilustraci贸n 40

Fotograf铆a exterior del proyecto Centro Creaci贸n Joven Espacio V铆as

Este proyecto fue realizado por los arquitectos Felipe Brandao y Nuno Sanches. Se encuentra ubicado en Braga, Portugal. Con el apoyo en ingeniería de Civarq, Carmo Estruturas, Francisco Godinho, Max Ferraro.

3.7.3 Centro Creación Joven Espacio Vias34

Un lugar concebido para y desde la acción como es el caso de espacio VÍAS, supone una apuesta radical por la implicación de la ciudadanía en la construcción de la ciudad. El proyecto rehabilita una antigua estructura ferroviaria para convertirse en laboratorio temporal de iniciativas juveniles y culturales, y regenerar así, el área urbana del centro de León mediante la recuperación de las vías de FEVE como espacio público. El proyecto es el inicio de la conversión de una nueva ciudad lineal que convierte la entrada de las vías en León en un nuevo espacio urbano a tratar; promete un futuro al resto del espacio que está aún por reconvertir y permite que la ciudadanía crea en un proyecto transformador de ciudad. Presentamos un proyecto-proceso que continúa su labor educativa día a día en la ciudad. El solar del emplazamiento es una propiedad de los Ferrocarriles de Vía Estrecha (FEVE), que durante muchos años estuvo en desuso, en una zona muy congestionada de la ciudad de León. La incorporación de dicho espacio a la ciudad presenta grades potencialidades como un espacio público de referencia, ofreciendo una gran oportunidad de descongestión dentro de una trama muy densa.

http://www.archdaily.mx/70696/centro-creacion-joven-espacio-vias-estudio-sic/?lang=MX

4.0 El material ETFE Rojo Leyva Aldo Humberto

Ilustraci贸n 41

Ejemplo de la utilizaci贸n del ETFE

4.1 Generalidades35 El ETFE fue descubierto en 1940, año en el que existe una patente registrada por la empresa DuPont. En sus inicios, este material se empleaba únicamente como elemento auxiliar en procesos de fabricación industrial debido a su alta resistencia a la abrasión y al desgaste. Sin embargo, comenzó a comercializarse hasta los años 70 del siglo pasado. Sus primeras aplicaciones se centran en el recubrimiento de cables y en la industria química, debido a sus propiedades especiales, como lo es la alta estabilidad. En el campo de la construcción comienzan también a desarrollarse las primeras investigaciones en los años 70, en el campo de los invernaderos. Se realizaron pruebas de envejecimiento de dicho material en las que fueron obtenidos grandes resultados, ya que apenas se detectaron cambios en las propiedades ópticas y mecánicas del material después de transcurrir 10 años desde su construcción. En sí, dicho material mostró grandes características y un gran potencial para su utilización en el ámbito de la construcción, aligerando enormemente las estructuras para grandes cubiertas. Las primeras experiencias reales de construcción se realizan en el zoológico de Arnhem, en Holanda, donde se realizaron varias cubiertas con este material, obteniendo excelentes resultados. El ETFE fue también el material seleccionado para un conocido proyecto desarrollado por Frei Otto, en colaboración con Buro Happold que nunca llegó a realizarse para cubrir una ciudad en la Antártida. Es de esta manera como el material comienza a obtener una gran importancia en el diseño arquitectónico de vanguardia en nuestros días. A partir de este momento comienza un uso moderado del ETFE como material de cerramiento en cubiertas y envolventes arquitectónicas que culmina ya en este mismo siglo con una gran expansión generalizada de su empleo en todo tipo de edificaciones. Fuente:

http://www.ql-ingenieria.es/?p=354

Ilustraci贸n 42

Ejemplo de fachada con ETFE

Como curiosidad, resulta interesante señalar tanto la distribución geográfica como tipológica de las realizaciones existentes hasta la fecha. Cerca del 60 % de ellas se encuentran en Alemania, un 20 % en el Reino Unido, y un 7 % en los Países Bajos. El resto se distribuye de modo muy residual entre el resto de los países del mundo. Además, cabe señalar que el 95% de todos los proyectos construidos con ETFE se encuentran en Europa. En cuanto a la distribución por tipo de edificio, cabe destacar que alrededor del 70 % de las obras realizadas corresponden a cubiertas de patios en edificaciones de oficinas y viviendas, y en cubiertas de espacios deportivos. El empleo del ETFE en fachadas y marquesinas(G23) cubre, aproximadamente, otro 20 %. 4.1.2 Características36 Las características de este material, unidas a su despreciable peso propio

hacen

permeabilidad

que a

los

sea

altamente

rayos

competitivo

ultravioleta

abre

frente gran

vidrio.

abanico

posibilidades para su uso en varios tipos de edificaciones. Sin embargo, muchas de las principales ventajas de este material son todavía poco conocidas entre muchos proyectistas, lo que quizás haya evitado un uso más generalizado de este material. Algunas de las principales características del EFTE son las siguientes: su durabilidad de más de 25 años, su superficie autolimpiable, la alta permeabilidad a los rayos ultravioleta y una transmisión lumínica cercana al 100%. Desde el punto de vista del aspecto arquitectónico el material base es prácticamente transparente. Sin embargo, puede fabricarse con niveles de transparencia ligeramente más reducidos que le dan un ligero matiz de tono azulado. En cualquier caso, puede imprimirse con facilidad, lo que permite una amplia gama de colores, así como la reproducción de cualquier tipo de patrón geométrico o imagen sobre su superficie. Fuente:

http://www.ql-ingenieria.es/?p=370

Ilustraci贸n 43

Transparencia del material

4.1.2.1

Transparencia y permeabilidad37

La permeabilidad a la luz visible es del orden del 90 al 97% en las láminas de 100 µm. Su transmisión de la radiación ultravioleta alcanza entre un 83 y 88%. A ello hay que añadir se excelente permeabilidad a los rayos ultra violeta dentro del espectro correspondiente a la radiación solar. El amplio espectro de radiaciones que pueden atravesarlas permite a los vegetales desarrollarse óptimamente en su interior. La permeabilidad a los rayos ultra violeta de las techumbres a base de láminas de ETFE instaladas en centros de ocio permite broncearse al sol igual que al aire libre. Tampoco hay que olvidar su importante grado de absorción de la radiación infrarroja propia de los invernaderos de vidrio. 4.1.2.2

Resistencia

Los plásticos fluorados(G24) poseen una gran resistencia a la intemperie. Por tal motivo, también cabía esperar que el ETFE fuera un material de gran duración. A continuación se presentan datos que confirman esta importante característica del material para su uso en la construcción.

Fuente:

http://www.arquitextil.net/es/principal.html

Ilustración 44

Ilustración 45

Brain Convention Hall – Ejemplo de estructura

Estructura externa de edificio Media-TIC

La gran resistencia de las láminas de ETFE al impacto del granizo tiene una importancia extraordinaria en invernaderos, ya que reduce al mínimo el riesgo de destrucción de los cultivos. Esta afirmación se basa en ensayos efectuados por el Instituto Helvético(G25) de Análisis y Verificación de Materiales, de Dübendorf, Suiza. De acuerdo a los resultados obtenidos en dicha investigación, se comprueba que las láminas de ETFE no sufren perforaciones por partículas de granizo de hasta 20 milímetros de diámetro, aproximadamente. De igual forma, este material posee gran resistencia a las temperaturas altas. Para cubrir de manera traslúcida superficies importantes, se aplica un sistema de techumbres termoaislantes de gran superficie a base de láminas de ETFE. Éstas se colocan sujetas a un marco especial de aluminio, de manera similar a los sistemas combinados a base de cristal. Entre dos o más láminas se forman cojines de aire a una sobrepresión(G26) variable, lo que garantiza un excelente aislamiento térmico; esto depende del número de láminas instaladas y de los cojines de aire existentes entre las mismas. 4.1.3 Aspecto estructural38 Para garantizar un correcto comportamiento estructural, el ETFE debe pretensarse, ya que debido a su reducido espesor, como es lógico, carece de rigidez a flexión. El pretensado puede ser neumático, realizándose mediante colchones inflados, o bien, se puede optar por el método de pretensado mecánico, el cual permite obtener superficies completamente planas. Sin embargo, esta configuración es poco eficiente desde el punto de vista estructural, debido a

que no es posible cubrir luces mayores a las

dimensiones de los 1.00-1.50 m. Para cubrir claros de mayor longitud debe recurrirse a la disposición de cables intermedios, los cuales proporcionarán una mayor resistencia y fortaleza a las cubiertas diseñadas con este material. Fuente:

http://www.ql-ingenieria.es/?p=370

Ilustraci贸n 46

Estructura externa de edificio Media-TIC

Es mediante el pretensado neumático que pueden salvarse claros de mayores dimensiones. En este caso, pasa a cobrar importancia la composición geométrica de los colchones. De un modo simplificado, podría establecerse un límite aproximado de tres

metros

para geometrías

rectangulares y hasta cinco o seis metros en geometrías próximas a la circular, debido a que estas formas poseen mayor estabilización, como en el Eden Project de Cornwell o el Water Cube en Beijing. 4.2 Proceso constructivo Uno de los aspectos fundamentales para la realización exitosa de un proyecto arquitectónico en el que se emplee el material EFTE es el proceso de confección y montaje. Al igual que materiales textiles como el PVC o el PTFE, el ETFE se suministra en rollos de ancho relativamente reducido, por lo que la geometría final de cada pieza está constituida por un conjunto de patrones que se ensamblan mediante soldadura. Resulta muy importante tener esta consideración, debido a que el diseño de la estructura es realizado de manera muy especial y tiene ciertos requerimientos que la empresa constructora debe tener en cuenta.39 El proceso en el que es basada la definición geométrica del conjunto de elementos de menores dimensiones que conformarán la pieza final de ETFE se conoce como patronaje(G27). Este proceso tiene una especial delicadeza en el caso de la utilización del ETFE en comparación con otros materiales textiles. Esto se debe a que su relativamente alto módulo de resistencia frente a esfuerzos cortantes dificulta el proceso de transformación de los elementos planos a elementos que cuenten con doble curvatura, y es debido a esto que se puede incrementar la posibilidad de que aparezcan patrones de arrugas y algunas otras deformaciones en la superficie del material. Fuente:

http://www.ql-ingenieria.es/?p=387

Ilustraci贸n 47

Corte por fachada-Montaje de ETFE

4.2.1 Confección y montaje A continuación se mostrarán algunos detalles y particularidades del proceso de confección. El primer paso es el corte de material para su posterior confección. Esta tarea puede realizarse de modo automático mediante maquinaria que realiza el corte de los patrones de EFTE mediante tecnología CAD/CAM(G28). Posteriormente los patrones se confeccionan mediante soldadura. Tras realizar todo el proceso de soldadura de los patrones, se preparan los detalles finales como el montaje del keder en los bordes de los colchones o los elementos destinados a la introducción de aire en el interior de los colchones. Las láminas de este material pueden ser soldadas a temperaturas del orden de los 280°C con barras calentadas eléctricamente, ejerciendo una ligera presión sobre ellas. No es posible soldarlas por alta frecuencia. De igual forma, para aplicaciones secundarias, las láminas pueden coserse con hilos altamente resistentes a la intemperie, debido a que este material posee una gran resistencia al desgarre que ya ha sido iniciado por el hecho de realizar las pequeñas perforaciones al momento de coserlo. Ya instaladas las piezas, estas pueden limpiarse y mantenerse con gran facilidad, debido a que es la misma lluvia la que se encarga de realizar este trabajo. El sistema más favorable para instalar una lámina en un marco, es sujetarla en toda su longitud, puesto que ello permite repartir uniformemente las cargas a través de la estructura de montaje. Para realizar esta actividad se han desarrollado varios perfiles que permiten realizar construcciones a base de marcos o tramos. Si es requerido algún tratamiento extra, las láminas pueden oscurecerse hasta casi conseguir 0% de transmisión de luz mediante el empleo de barnices de gran adherencia a base dióxido de titanio.40

Fuente:

http://www.arquitextil.net/es/principal.html

Ilustraci贸n 48

Montaje de ETFE-Eden Project

Ilustraci贸n 49

Montaje de ETFE-Water Cube

4.3 Lugar de producción y distribución La producción de este material se ve centrada en empresas especializadas en los plásticos. Aunque la mayoría de estas empresas tienen locación en países con gran desarrollo económico, principalmente en Europa, es posible encontrar algunos distribuidores más cercanos a la región de Baja California, tanto en Estados Unidos, como en la misma República Mexicana. Una de las principales empresas dedicadas a la fabricación del ETFE es “VecorFoiltec”, la cual dispone de diversas instalaciones de producción exclusivas situadas en Europa y en China. Dichas instalaciones de producción están dedicadas a la creación de membranas de ETFE a gran escala y cuenta con una superficie de fabricación de aproximadamente 5,000 metros cuadrados. Las instalaciones de producción cuentan con plotters computarizados a base de láser, máquinas automáticas para soldar de barra para el procesamiento de las membranas y máquinas de soldadura continua de rodillos. Estas máquinas de soldadura están desarrolladas especialmente por la misma empresa y son más eficientes y técnicamente superiores a las disponibles comercialmente. Las empresas son especialistas en lo relacionado a proyecto y construcción, así que ofrecen asesoría técnica y de diseño previo al contrato y de igual manera, se encargan de definir la estructura, la integración y las especificaciones que se ajusten al contrato. Igualmente, proporcionan supervisión estratégica para definir la geometría y distribución de las almohadillas, así como sus dimensiones y sus características en general. Se logran definir las estrategias de tramas de impresión externas y se realiza el informe del análisis con las resistencias de las membranas a las cargas en la estructura de soporte, entre otros tantos servicios que proporcionan.41

Fuente: http://www.vector-foiltec.com/es/profile/service.html

Ilustraci贸n 50

Ejemplo iluminaci贸n

Al momento de realizar pedidos de este material, las empresas generalmente otorgan la definición de la estrategia óptima respecto a la transmisión de energía solar y de luz a partir del material. De igual manera, brindan consejo al resto de las ingenierías respecto a la transmisión de radiación, tratamiento de la energía de radiación y efectos en la estrategia medioambiental y comportamiento con el fuego. El ofrecer este tipo de asesorías sobre su comportamiento también incluye la cuestión acústica, incluyendo el estudio de eventuales necesidades de sistemas de reducción de ruido tales como Texlon® rain suppressors, atenuadores Helm-holtz y muchas otras maneras de obtener un confort acústico adecuado. 42 4.4 Ventajas y desventajas Los principales aspectos negativos son, por un lado, un nivel de aislamiento acústico que puede ser considerado despreciable, y por otro, un nivel de aislamiento térmico bastante moderado. En cualquier caso, están realizándose actualmente campañas de investigación fundamentalmente en Alemania, con el objetivo de mejorar ambos comportamientos. De igual manera, las empresas dedicadas a la fabricación de este material proporcionan información muy importante acerca de cómo se podrían mitigar estas características. Una desventaja importante es que puede ser dañado por elementos punzantes aunque, si se rasgara, podría emparcharse fácilmente utilizando el calor con piezas del mismo material. Este método de soldadura permite trabajar con piezas más grandes que el vidrio: una tira de ETFE puede medir hasta 55 metros de largo por 3,66 metros de ancho. Generalmente dos o tres capas del material son soldadas y embarcadas en forma plana, después se inflan in situ formando los paneles neumáticos o almohadones.43

Fuente: http://www.vector-foiltec.com/es/profile/service.html 43 http://www.wagg.com.ar/productos/etfe/cubiertas/caracteristicas-generales.html

Ilustraci贸n 51

Persona trabajando sobre cubierta ligera

Otra importante desventaja es que los paneles, al utilizarse inflados en las cubiertas, pueden amplificar los ruidos de la lluvia ya que la tensión superficial de las caras del almohadón actúan como el parche de un tambor. Los fabricantes han desarrollado algunas técnicas para evitar ruidos de este tipo, incluyendo el intercalado de capas de policarbonato, pero su uso aún no se ha extendido. Su utilización en interiores, como divisiones de oficinas, presenta el problema de que el ETFE transmite más sonido que, por ejemplo el vidrio o la madera, y resulta ciertamente inconveniente en salas de reuniones o conferencias. Este inconveniente se convierte en una ventaja para interiores ruidosos ya que el sonido es despejado hacia el exterior dado su permeabilidad. 4.5 Costo del material44 A continuación se darán a conocer algunos de los precios que tiene este material en el mundo comercial. Aproximadamente, un rollo de película de ETFE de 0,125 milímetros de espesor el cual cuenta con un metro de longitud y 61 centímetros de ancho, puede tener un precio de 397 dólares incluyendo el embalaje y la entrega del rollo. Sin embargo, al adquirir rollos de mayores dimensiones, el precio reduce un poco, por ejemplo, el rollo de dos metros de longitud con el mismo espesor tiene un precio de 702 dólares. De igual manera existen diferentes presentaciones de este material, cuyas medidas varían de los 150 milímetros, cuyo costo es de 118 dólares, a los 300 milímetros, con un precio de 156 dólares. En una primera impresión el material puede parecer muy costoso. Sin embargo, los ahorros de energía que se obtienen gracias a su correcta utilización conducen al usuario a la recuperación de estos gastos. Gracias a este material, se puede reducir el consumo de energía eléctrica hasta un 70%, en comparación con la utilización de otros materiales como el vidrio. 44

Fuente: http://www.goodfellow.com/

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Ejemplo de Flexipix en muros

4.6 Materiales similares y complementos 4.6.1 Flexipix45 Es una innovación revolucionaria: La media piel para su edificio. Texlon flexipix ® es un todo en uno pues es utilizado para fachadas y cascos de edificios con un ambiente transparente. Hecho de Texlon altamente confiable y elementos de aluminio, combina alto rendimiento con la tecnología de ETFE y valiosos LED en el interior de las almohadillas de aluminio en la fachada. Está basado en una red estándar de medición de 100 x100cm LED, el sistema transforma la fachada de su edificio en un contexto dinámico de iluminación para cualquier medio, imagen en movimiento o pantalla interactiva. Altamente modular y flexible, el tamaño de la fachada de los medios de comunicación es hecha a la medida para adaptarse a su edificio, ideal para espacios que van desde 50m² a varios cientos de miles de metros cuadrados. Existen distintas versiones de este mismo sistema, entre los que se encuentran la versión estándar, la cual está Basada en una red de medición de 100x100 e incorpora la tecnología LED en las almohadillas de ETFE. La combinación de estos es para crear fachadas de alto rendimiento los medios de comunicación con la transparencia más del 90%. Sin embargo, es posible realizar un tratamiento previo a las membranas para obtener un terminado más opaco. La versión de alta resolución cuanta con una distancia de pixel de 35 mm y combina imágenes densas con excelente transparencia. Mediante el uso de píxeles de forma individual pintada, permite mostrar una imagen de múltiples colores, incluso cuando está apagado. Por estos motivos puede lograr un consumo de cero energía.

www.flexipix.de

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Uso de PFFE en recubrimientos

Por último se encuentra la partición moderna: una cortina hecha de píxeles en una lámina de rejillas. Este sistema es ideal como una gran pantalla interior, como una cortina para separar salones o para un escenario digital cambiante en cines. Indiscutiblemente las aplicaciones de estas versiones y complementos al ETFE son tan diversas como la imaginación del diseñador lo permita. 4.6.2 Revestimiento de PTFE Los tejidos de vidrio con revestimiento de PTFE y laminado encuentran uso en la construcción de textiles cada vez más debido a sus propiedades especiales como alta resistencia a los rayos ultra violeta. Desde hace más de 30 años se cubren grandes áreas con tales tejidos. Sobre la base de la experiencia adquirida en las propiedades de los materiales, esta forma de techos ha encontrado su camino dentro del ámbito de la construcción. Puede tener diversos usos, ya sea como una marquesina de entrada en la Cancillería Federal de Alemania, o se erige como una cubierta decorativa en la Fórmula 1 en Kuala Lumpur, Malasia. En todo el mundo se encuentran muchos proyectos que fueron planeados por los arquitectos innovadores y ejecutados por empresas especialistas en prendas de vestir donde este material es utilizado. Al igual que el ETFE, cuenta con características que favorecen a las edificaciones que lo empleen en cubiertas y sus fachadas. Los tejidos de vidrio con revestimiento de PTFE y silicona son comunes en el uso de la decoración interior de los edificios públicos. De igual manera existen compañías especializadas en la producción de tejidos de vidrio de malla abierta recubiertos con PTFE, también laminados con una película de PTFE. Dichas láminas se encuentran disponibles con una transmisión lumínica de hasta un 50 %.46

Fuente:

http://www.fiberflon.de/Mercados/Arquitectura-y-construccion/Page-317-19.aspx

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Jungle Theater. Uso de Birdair

4.6.3 Birdair47 Al maximizar las capacidades de la arquitectura extensible de iluminación natural, el aumento de valor aislante y el uso de material reducido, Birdair ofrece a los arquitectos y propietarios de edificios

una

opción respetuosa del medio ambiente para sistemas de arquitectura tradicional. Además, sus diseños ventilados proporcionan una abundancia de luz natural a los interiores del edificio. Esta membrana de tela cuenta con un alto grado de translucidez y se presta a una menor demanda de costosas luces eléctricas. Los estudios han demostrado que el aumento de los niveles de luz natural y la productividad van de la mano. Al mismo tiempo, la membrana de tejido ofrece un alto nivel de protección solar, y por consiguiente, la reducción de ganancia de calor solar dentro de una estructura. De igual forma, los diseños con Birdair también pueden contribuir a los créditos LEED®(G29) y la certificación de edificios verdes. Estos materiales son productos de membrana de tela con una variedad de beneficios de ahorro de energía y otros atributos sostenibles. Por ejemplo, el recubrimiento de TiO2 de PTFE de membrana de fibra de vidrio, es un no tóxico, resistente a la tracción que cuenta con exclusivas propiedades de autolimpieza, proporcionando sombra y comodidad mientras activamente neutralizar los contaminantes del aire y los olores.

Este material es

extremadamente durable y resistente, que además de mantener la certificación Energy Star, ofrece la belleza arquitectónica de los edificios tensados, pero con el beneficio añadido de una capa de aislamiento que atrapa el aire para evitar la pérdida y la ganancia de calor solar. Además, esta variedad de opciones de tela sostenibles, permite crear estructuras de tracción que trabajan con el medio ambiente, no en contra de ella. 47

http://www.birdair.com/sustainableDesign/default.aspx

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Water Cube, Beijing

4.7 Ejemplos de uso del material ETFE 4.7.1 Centro Acuático Nacional de Beijing48 Mejor conocido como el Cubo de Agua, el centro acuático fue construido junto a Estadio Nacional de Pekín en el Parque Olímpico para las competiciones de natación de los Juegos Olímpicos de 2008. Mas fue en julio de 2003, que el diseño del Cubo de Agua fue elegido entre 10 propuestas en un concurso internacional de arquitectura. Cabe señalar que el contexto del cubo simboliza la tierra, mientras que el círculo, representado por el estadio representa el cielo. El complejo fue diseñado por la firma australiana PTW Architects, CSCEC International Design & Arup con Structural Engineers se encargaron de la estructura. La edificación consta de una estructura espacial de acero, es la mayor estructura ETFE vestida del mundo, con más de 100,000 m² de cojines ETFE que tienen sólo 0,2 mm de espesor total. El revestimiento de ETFE permite que más luz y penetración de calor que el vidrio tradicional, dando como resultado una disminución del 30% en costos de energía. En cambio, La pared exterior se basa en la estructura Weaire-Phelan, una estructura ideada a partir de la formación natural de las burbujas en la espuma de jabón. 4.7.2 Edificio Media Tic49 El edificio Media TIC, pretende ser un forum ciudadano de aprendizaje y puesta en práctica de las tecnologías de la información y la comunicación. En él se darán cita distintas empresas que adquirirán conocimientos en esta materia para implantarlas posteriormente en sus respectivas actividades. De igual forma acogerá a empresas del sector TIC y del media o audiovisual, donde los preparará para el futuro y brotarán proyectos empresariales con un explosivo potencial y enfocados a una proyección internacional. 48

Fuentes: http://ecorussia.info/en/ecopedia/etfe-materials 49 http://es.wikipedia.org/wiki/Edificio_MediaTIC

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Media Tic

Allianz Arena

La estructura es uno de los puntos distintivos de este proyecto. Se trata de un esqueleto metálico, con elementos verticales casi exclusivamente en el exterior, dejando amplísimos espacios por planta, y un patio interior que atraviesa verticalmente todo el edificio. La estructura aparente absorbe la luz captada durante el día, y la desprende por la noche, convirtiéndose en un elemento luminiscente, que su autor compara con una medusa. Además de la particular estructura, que ya se ha explicado, encontramos una peculiaridad notable en este edificio, relacionada con el material que lo conforma, y es la piel de ETFE. Buscando la ecoeficiencia (G30) del edificio, se cubre con esta piel de 2,500 m2, que conseguirá un ahorro energético del 20 %. De igual forma se consigue un filtro solar y una fachada con un grosor de 200 μm la cual se distribuye en rollos, consiguiéndose piezas del tamaño que se desee. El uso del material lo vuelve antiadherente, lo que impide que se ensucie y requiera un mantenimiento de limpieza y no pierde sus características de elasticidad, transparencia y dureza con el tiempo. 4.7.3 Allianz Arena50 Es un estadio de fútbol ubicado en el barrio de Fröttmaning, al norte de Múnich, Alemania. Este edificio fue una de las subsedes de la Copa Mundial de Fútbol de 2006 celebrada en el mismo país. El Allianz Arena es conocido popularmente con el sobrenombre de Schlauchboot que en español significa bote inflable, apodo que le fue acuñado por su forma. Su fachada fue construida con paneles de ETFE, los cuales se mantienen inflados con aire seco y caliente. Esta membrana aparenta ser de color blanco, pero cuando se examinan de cerca se pueden observar pequeños puntos sobre ellos. Visto a distancia, el ojo humano combina los puntos y hace que parezca toda una superficie uniformemente blanca.

Fuente:

http://ecorussia.info/en/ecopedia/etfe-materials

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Proyecto Ed茅n

Las membranas utilizadas cuentan con un grosor de alrededor de 0.2 mm y cada panel puede ser iluminado independientemente con luces blancas, rojas o azules. La intención del diseño de la iluminación es que en cada partido se identifique la procedencia de los equipos. Esta iluminación brinda una sensación a los espectadores que no puede ser percibida en cualquier otro estadio de su magnitud. Sin embargo, el costo para iluminar el edificio es de alrededor de 75 dólares por hora. La intención de utilizar este material en la edificación, además aligerar enormemente el peso de la estructura, es para proveer de una iluminación natural en el campo de juego. De esta manera no se crean sombras que puedan llegar a incomodar a los jugadores. Además, se utilizan cortinas corredizas que se instalaron bajo el techo, los cuales se estiran para proporcionar sombra a los espectadores. 4.7.4 Proyecto Edén51 El Proyecto Edén es el jardín botánico más grande del mundo. Es un experimento científico que utiliza una tecnología muy innovadora para crear diferentes climas. Dicho proyecto combina ecología, horticultura, arte y arquitectura ofreciendo una agradable experiencia, promoviendo al mismo tiempo las formas de mantener un futuro sostenible en dependencia de plantas y árboles. El proyecto fue concebido por Tim Smit y diseñado por el arquitecto inglés Nicholas Grimshaw. La firma Grimshaw & Partners fue elegida para este emprendimiento debido a su experiencia en este tipo de construcciones. El reto para este proyecto fue diseñar los edificios que proporcionaran el entorno para crear los distintos microclimas. La construcción abrió sus puertas al público en marzo de 2001, con las dos primeras fases construidas.

Fuente: http://es.wikiarquitectura.com/index.php/Proyecto_Eden

Los domos están formados por una estructura de tubos de acero galvanizado de diferentes tamaños. Sin embargo, para desarrollar la estructura y definir la longitud de cada sección de acero se realizaron modelos tridimensionales por ordenador. Esto permitió que cada sección de acero se fabricara individualmente para ser ensamblados in situ. Los tubos presentan una alta resistencia a pesar de su ligero peso, y forman una serie de hexágonos, pentágonos y triángulos de distintos tamaños, creando una esfera cubierta de paneles EFTE. La estabilidad estructural está garantizada por un entrecruzamiento de cúpulas, que están ancladas con fundaciones perimetrales de hormigón armado. Dicha estructura está completamente libre de apoyos internos resultando así un diseño estructural muy eficiente ya que proporciona máxima resistencia con un mínimo de acero y máximo de volumen con un mínimo de superficie. La calefacción de los biomas(G31) está asistida por la calidad de aislamiento de los paneles EFTE. También es facilitado por el clima sostenible de los mecanismos de control, mediante el cual el calor del sol se almacena en la masa térmica de la roca sobre la que se construyeron las cúpulas. Esto regula la temperatura diaria y puede radiar calor durante la noche. Si bien existe un sistema de calefacción alternativo y demás instalaciones, estas son complementarias a los sistemas naturales. Se elaboraron estrategias para reducir al mínimo el desperdicio natural. El agua de lluvia se recicla para la humidificación, mientras que la filtración de agua subterránea se transforma en un recurso positivo, siendo distribuida dentro de la dotación de riego.

4 .0 Conclusiones

La protección de los recursos naturales de la Tierra y la búsqueda de métodos de edificar más amigables con el ambiente han propiciado el crecimiento de una rama de la construcción que propone nuevas alternativas en métodos y materiales, los cuales contribuyen a preservar la salud del planeta para las futuras generaciones. En este documento fueron revisadas algunas prácticas asociadas con la arquitectura sustentable para proponer alternativas de construcción. Cada una de ellas con ventajas que facilitan los procesos constructivos y ofrecen un atractivo potencial estético. Se debe pretender que los materiales utilizados tengan procedencia local, pues será así como se reducirán los gastos y la construcción se integrará mejor al ambiente en que se encuentre. Hay que tomar en cuenta la orientación de las edificaciones, ya que no simplemente es necesario emplear materiales ecológicos, si luego debido a una mala orientación y acomodo de los espacios, las edificaciones se verán obligadas a utilizar grandes cantidades de energía para su mantenimiento. Es elemental que se traten de utilizar mínimamente los sistemas de climatización y equipos que demanden grandes cantidades de consumo energético para de esta forma obtener edificaciones que sean más amigables con el medio ambiente. Existe un compromiso entre el arquitecto y el medio ambiente, en el cual se debe reducir el impacto que la construcción provoca sobre él. Como principio fundamental hay que diseñar edificios que requieran el menor uso de energías no renovables, crear edificios sostenibles(G32), los cuales resultan de combinar el ingenio y la eficacia en el diseño de alta tecnología con materiales de construcción naturales. Así mismo se implementará el uso de las energías alternativas(G33) y de igual forma, se diseñarán edificios que limiten el consumo aprovechando al máximo la luz solar ya que es la principal fuente de energía y que nos puede proporcionar soluciones interesantes en nuestros proyectos brindando así la confortabilidad adecuada.

6.0 Glosario

G1.- Óxido: Capa de color rojizo que se forma en la superficie del hierro y otros metales a causa de la humedad o del aire. G2.- Pátina: Son capas o películas superficiales que representan el estado de envejecimiento de un material. Su formación no implica necesariamente procesos de degradación o deterioro. G3.- Homogeneidad: Igualdad o semejanza en la naturaleza o el género de varios elementos.

Uniformidad en la composición y la estructura de una

sustancia o una mezcla. G4.- Galvanizado: Es el proceso electroquímico por el cual se puede cubrir un metal con otro. G5.- Metalurgia:

Es la técnica de la obtención y

los metales desde minerales

metálicos hasta

los

tratamiento de

metálicos.

También

estudia la producción de aleaciones, el control de calidad de los procesos vinculados así como su control contra la corrosión. Además de relacionarse con la industria metalúrgica. G6.- Imprimación: Es el proceso por el cual se prepara una superficie para un posterior pintado. A la superficie ya imprimada se le llama Soporte pictórico. G7.- Tenacidad: En mineralogía la tenacidad es la resistencia que opone un mineral u otro material a ser roto, molido, doblado, desgarrado o suprimido. G8.- Alotropía: cambio, giro, es la propiedad de algunos elementos químicos de poseer estructuras químicas diferentes. G9.- Alear: mezclar o fundir dos o más elementos químicos, de los cuales al menos uno es un metal, para obtener una aleación.

G10.- Corrosión: Desgaste o destrucción lenta y paulatina de una cosa. Los factores más conocidos son las alteraciones químicas de los metales a causa del aire. G11.- Calamina: El mineral hemimorfita, del grupo de los silicatos. G12.- Viscosidad: Es la oposición de un fluido a las deformaciones tangenciales. Un fluido que no tiene viscosidad se llama fluido ideal. G13.- Chapa: Se denomina chapa a una lámina delgada de metal que se utiliza

para

las

construcciones

mecánicas

tales

como

carrocerías

de automóviles, cisternas de camiones, revestimientos de fachadas. G14.- Decapado: Es un tratamiento superficial de metales que se utiliza para eliminar impurezas, tales como manchas, contaminantes inorgánicos, herrumbre o escoria, de aleaciones de metales ferrosos, cobre, y aluminio. G15.- Paramento: Es cada una de las caras de todo elemento constructivo vertical, como paredes o lienzos de muros. En muchas ocasiones se hace referencia al paramento como la superficie de un muro. G16.- Cantería: Es el arte de labrar la piedra para su empleo en construcciones. Los diferentes artesanos que participan en el proceso se denominan cabuqueros, entalladores, canteros y tallistas o labrantes. G17.- Anodizado: Es el proceso electrolítico de pasivación utilizado para incrementar el espesor de la capa natural de óxido en la superficie de piezas metálicas. G18.- Crujía: Es el espacio arquitectónico comprendido entre dos muros de carga, dos alineamientos de pilares, o entre un muro y los pilares alineados contiguos. G19.- Confort: Es aquello que produce bienestar y comodidades. Cualquier sensación agradable o desagradable que sienta el ser humano.

G20.- Geomembranas: Es uno de los tipos más comunes de materiales geosintéticos y consiste en una manta de aleación de plástico , elástico y flexible. G21.- Geotextil: Es una lámina permeable y flexible de fibras sintéticas, principalmente polipropileno y poliéster, las cuales se pueden fabricar de forma no tejida o tejida dependiendo de la resistencia y capacidad de filtración deseada. G22.-

Naturación:

proceso

que

promueve

el enverdecimiento

urbano como respuesta a la pérdida de espacios verdes en las ciudades y en los edificios. G23.- Marquesina: Especie de cubierta o tejadillo en una entrada, andén, parada de autobús, entre otros espacios, que los resguarda de la lluvia. G24.- Fluorado: Que tiene flúor. G25.- Helvético: Procedente de Suiza. G26.- Patronaje: Técnica por la cual se crean patrones que posteriormente permiten la realización paso a paso de los trazos para elaborar los moldes de alguna pieza o elemento. G27.- Tecnología CAD/CAM: Sistemas que permiten el diseño de objetos por computadora. G28.- LEED: Es un sistema de certificación de edificios sostenibles, desarrollado por el Consejo de la Construcción Verde de Estados Unidos. La certificación, de uso voluntario, tiene como objetivo avanzar en la utilización de estrategias que permitan una mejora global en el impacto medioambiental de la industria de la construcción. G29.- Bioma: Es el conjunto de ecosistemas característicos de una zona biogeográfica que está definido a partir de su vegetación y de las especies animales que predominan.

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G30.- Edificios sostenibles: Son construcciones que buscan aprovechar los recursos naturales de tal modo que minimicen el impacto ambiental de las construcciones. G31.- EnergĂas alternativas: Son aquellas que pueden suplir a las energĂas actuales, ya sea por su menor efecto contaminante, o fundamentalmente por su posibilidad de renovaciĂłn.

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7.0 Anexos

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