LA FORMA SIGUE EL CLIMA M.Sc. Arq. Alejandro Barboza Mainieri
• EPÍGRAFE
"Ya no hay tal cosa como el hombre y la naturaleza, hay solamente un proceso que produce uno dentro del otro y acopla ambas máquinas juntas" Buchners Lenz
METASISTEMA 4.5 billones de años
SISTEMA
2.5 millones de años
la forma sigue el clima
• SISTEMA Y METASISTEMA
"La fuente de energía que impulsa los procesos de todos los sistemas que contribuyen al clima global es la radiación solar que cae en la superficie desde la tierra." The Architecture of Emergence, Michael Weinstock
estado 1
estado 2
estado 3
estado 4
estado 5
estado 6
tierra negra (basalto)
tierra gris (granito)
tierra de azul (agua)
tierra roja (óxido de hierro)
tierra blanca (hielo)
tierra verde
4500 000 000yrs sin vida lava 250 minerales
3800 000 000yrs inhóspito
inicio de la vida estromalitos
2700 000 000yrs aumento de O2 océanos oxidados 2/3 nuevos minerales
extinción masiva actividad volcánica GEI
abundancia de O2 biodiversidad océano vivo
Imágenes de Nova: earth´s rocky start, Robert Hazen.
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โ ข SISTEMA Y METASISTEMA
"La tierra es una esfera de unos 128000 kilรณmetros de diรกmetro, rodeada por una atmรณsfera de gas que tiene 40 kilรณmetros de espesor." The Architecture of Emergence, Michael Weinstock
Imรกgenes de Pinterest-solar system and atmosphere.
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• SISTEMA Y METASISTEMA
"La tierra y sus gases circundantes giran en una órbita ligeramente irregular alrededor del sol, gira rápidamente sobre su propio eje, y el eje no es perpendicular al plano de la órbita sino 23.45°." The Architecture of Emergence, Michael Weinstock
Imágenes de Pinterest-earth´s atmosphere.
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• SISTEMA Y METASISTEMA
"La superficie de la tierra es irregular, y su atmósfera es una combinación de varios gases de diferentes densidades y concentraciones que varían con el tiempo." The Architecture of Emergence, Michael Weinstock
Imágenes de Pinterest-rocky, costa rica and andes mountains.
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• SISTEMA Y METASISTEMA
"El conductor del sistema de la atmósfera es el calor. El calor siempre fluye de cuerpos calientes a cuerpos fríos, nunca en la dirección inversa. Se requieren diferencias de temperatura con respecto a la distancia para que fluya el calor; el gradiente de calor entre un lugar y otro, o el gradiente de calor entre un material y otro." The Architecture of Emergence, Michael Weinstock
Imágenes de Pinterest-earth and sun.
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• SISTEMA Y METASISTEMA
"El Clima es un ´metasistema, un sistema de sistemas, y la intrincada coregrafía de sus formas y comportamiento modula los intercambios de energía y material entre todos los otros sistemas, y a su vez se ve afectada por ellos." The Architecture of Emergence, Michael Weinstock
Imágenes de Pinterest-earth and sun.
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• SISTEMA Y METASISTEMA
"El metasistema tiene muchos umbrales críticos con diferentes escalas de distancia y tiempo, y está delicadamente equilibrado para que un pequeño cambio en una escala pueda iniciar un gran y rápido cambio en otro." The Architecture of Emergence, Michael Weinstock
Imágenes de Pinterest-earth and sun.
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โ ข SISTEMA Y METASISTEMA
Imagen de Ciclos de Milankovitch: The Architecture of Emergence, Michael Weinstock
Imรกgenes de la NASA.
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โ ข SISTEMA Y METASISTEMA
"Los seres humanos y todas las demรกs formas de vida emergen de, y existen dentro, de los procesos dinรกmicos y fenรณmenos del mundo natural, y han tenido y siguen teniendo un profundo efecto sobre el." The Architecture of Emergence, Michael Weinstock
Imรกgenes de googleearthasart.
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• FORMACIONES INERTES Y FORMACIONES DE VIDA
"Las formas de la naturaleza, las formas de vida, como las plantas o los animales, y las formas no vivientes, como los deltas de los ríos, los huracanes o las dunas del desierto, tienen una relación intrincada. Interactúan entre sí y con su entorno local, y al hacerlo, modifican ese entorno, que a su vez puede cambiar lo suficiente como para inducir nuevas modificaciones recíprocas." The Architecture of Emergence, Michael Weinstock
Imágenes de Pinterest-Mountains.
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โ ข FORMACIONES INERTES Y FORMACIONES DE VIDA
"Las formas naturales tienen la capacidad de cambiar significativamente y generar nuevas formas, estructuras y propiedades a partir de las existentes. Hay muchos procesos complicados e interrelacionados involucrados, con variaciones significativas de escala espacial y tiempo." The Architecture of Emergence, Michael Weinstock
Imรกgenes de Pinterest-river delta, rainforest, coral reef.
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• FORMAS DE VIDA
La vida comenzó en el agua. Una protocélula se convirtió en una célula. Las bacterias son los primeros organismos vivos (unicelular y pluricelular).
Imágenes de Pinterest-Bacteria.
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• FORMAS DE VIDA
Las algas habitaron la tierra en períodos de atmóferas anaerobica, y por medio de la fotosíntesis generaron la atmósfera aeróbica favorable para que nuevas especies emergieran.
Imágenes de Pinterest-Bacteria.
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• FORMAS DE VIDA
Los primeros animales que emergen en el planeta son las trilobitas, que utilizaron los minerales del entorno para formar estructuras óseas y caparazones de carbonato de calcio.
Imágenes de Nova: earth´s rocky start, Robert Hazen.
Imágenes de Pinterest-trilobita.
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• FORMAS DE VIDA
"Todas las formas de la naturaleza y todas las formas de civilización tienen 'arquitectura', una disposición de material en el espacio y el tiempo que determina su forma, tamaño, comportamiento y duración, y cómo llegan a ser." The Architecture of Emergence, Michael Weinstock
Imágenes de Pinterest-termite colony, beehive, bird nest.
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• FORMAS DE VIDA
"Todos los organismos deben alimentarse, y lo hacen por medio de una recoleción dentro de su ambiente; sistemas de raíces y fotosíntesis para las plantas, pastoreo de plantas para los herviboros, depredación por los carnívoros en animales más pequeños." The Architecture of Emergence, Michael Weinstock
Imágenes de internet.
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โ ข FORMAS DE VIDA
"Aceptar que el homo sapiens es una especie entre otras tiene la implicaciรณn lรณgica de que las actividades de los humanos, sus artefactos y construcciones, no son mรกs antinaturales que el comportamiento colectivo de muchas especies sociales que producen construcciones, como avispas, abejas y termitas, o el nido de pรกjaros." The Architecture of Emergence, Michael Weinstock
Imรกgenes de Pinterest.
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• FORMAS DE VIDA
"Los seres humanos y todas las demás formas de vida emergen de, y existen dentro, de los procesos dinámicos y fenómenos del mundo natural, y han tenido y siguen teniendo un profundo efecto sobre el." The Architecture of Emergence, Michael Weinstock
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HOMO / homínido 1 Paleolítico 2 Neolítico 3 Egipto 4 Grecia 5 Roma 6 Edad Media - paleocristiano, prerrománico, bizantino, románico, gótico 7 Edad Moderna - renacimiento, manierismo, barroco, rococó, neoclasicismo 8 Edad Contemporánea
25.000 a.C. 8000 a.C. 3.000 a.C. 1200 a. C. 476 1453 1789 ctrl+alt+delete!!!
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• FORMAS DE VIDA
"El origen de la palabra civilización sugiere que está asociado con la vida en las ciudades. Las ciudades son las formas materiales más grandes y complejas construidas por los humanos, y tienen una historia relativamente corta de seis milenios más o menos." The Architecture of Emergence, Michael Weinstock
Imágenes de Pinterest-Cliff palace and Syria.
Imágenes de Pinterest-Amsterdam and Dubai aerial view.
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• ENERGÍA, INFORMACIÓN Y MATERIA
"Los humanos son el trabajo de la naturaleza y todas las obras del hombre, sus prácticas materiales, construcciones y artefactos, evolucionan y se desarrollan con el tiempo como parte de la naturaleza. Energía, información y materia fluyen a través de todas las formas del mundo, y las formas humanas y la cultura han co-evolucionado y se han desarrollado dentro de esos flujos." The Architecture of Emergence, Michael Weinstock
Imágenes de Pinterest-forest, africa, coral reef, napoli.
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• ENERGÍA, INFORMACIÓN Y MATERIA
"Sin embargo, eso no significa que las actividades humanas sean necesariamente beneficiosas para otras formas de vida, y de hecho hay pruebas más que suficientes para sugerir que los humanos han modificado ampliamente los sistemas ecológicos y climáticos del mundo en detrimento de otras especies." The Architecture of Emergence, Michael Weinstock
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• ENERGÍA, INFORMACIÓN Y MATERIA
“El cambio climático se ha relacionado con alteraciones observables tales como la pérdida de los glaciares de montaña y la cubierta de hielo en las regiones polares del planeta Tierra, los cambios en las estaciones, y en un aumento de la frecuencia e intensidad de los fenómenos meteorológicos extremos, como las olas de frío, grandes tormentas, huracanes y tornados, inundaciones y sequías.” Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC fourth assesment report (AR4)
Imágenes de la NASA.
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• ENERGÍA, INFORMACIÓN Y MATERIA
“Los modelos matemáticos del cambio climático global han vinculado un aumento inducido por el hombre en las emisiones de gases de efecto invernadero a un aumento de la temperatura global (especialmente en los últimos 250 años), desde la revolución industrial. La fuente principal de este aumento de gases de efecto invernadero se ha atribuido a las emisiones generadas por la industria basada en combustibles fósiles.” Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC fourth assesment report (AR4)
Imágenes de la Pinterest.
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• ENERGÍA, INFORMACIÓN Y MATERIA
“Los científicos del clima han teorizado que la civilización humana está en peligro de cruzar un umbral o punto de inflexión que podría conducir a cambios más radicales en el clima global, y que podrían acelerar la aparición de una nueva era más caliente o una más lluviosa, similar al entorno de la Tierra antes de la aparición de los seres humanos, o inclusive de una nueva edad de hielo.” Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC fourth assesment report (AR4)
Imágenes de la NASA.
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• ENERGÍA, INFORMACIÓN Y MATERIA
La construcción y operación de edificios contribuye de manera significativa, directa e indirectamente, a la mayoría de nuestros problemas ambientales. Los edificios son grandes consumidores de recursos y generadores de residuos.
Imágenes de internet.
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• ENERGÍA, INFORMACIÓN Y MATERIA
GEI - gases de efecto invernadero - Vapor de agua (H2O): absorción de rayos uv - Dióxido de carbono (CO2) - Metano (CH4)
atrapan el calor
- Óxidos de nitrógeno (NOx) - Ozono (O3) - Clorofluorocarbonos (CFC): hidrocarburos saturados
Imágenes de internet.
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• ENERGÍA, INFORMACIÓN Y MATERIA
“Reducir el uso de la energía en los edificios es una de las maneras mas importantes para reducir el impacto mundial tiene el ser humano. Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC fourth assesment report (AR4)
Imágenes de la Pinterest.
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• ENERGÍA, INFORMACIÓN Y MATERIA
Revoluciones del Homo: evolución tecnológica
Textiles
Motores de combustión interna y de diesel
Circuitos lógicos digitales
vapor de agua
Electrificación
Computadora, Celular, Fax, Cámara Digital
metalurgia
Telégrafo, Radio
Wold Wide Web (internet) & Computación en la nube
TECNOLOGÍA 1
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3
de producción manual a máquinas
4
era de la sinergia [basada en la ciencia]
ENERGÍA
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el cambio de analógico mecánico y la tecnología electrónica a tecnología digital
6
se reduce el uso de biocombustibles
refinería del petróleo
El cambio hacia la energía renovable
vapor
manufactura química
La construcción de edificios como centrales eléctricas
carbón
electricidad
El uso de la tecnología de Internet para transformar la red eléctrica
1 Revolución del Neolítico [Revolución de la Agricultura] 2 Revolución del Renacimiento 3 Revolución Industrial [1era revolución industrial] 4 RevoluciónIndustrial [2nda revolución industrial] 5 Revolución Digital [3era revolución industrial] 6 ctrl+alt+del...???
10,000 – 5000 a.C. siglo 14 - 16 siglo 17 - 18 - 19 siglo 19 - 20 siglo 20 - 21 siglo 21 adónde vamos?
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• ARQUITECTURA VERNACULAR - ´low tech passive design´
U Suré Centroamérica
Ambiente Natural y Cultural materiales
socioeconomía
cultura
tradición
Imágenes de internet.
eficiencia en aclimatación
defensa
refugio
socialización
actividades económicas
privacidad
Necesidades y demanda
la forma sigue el clima
tecnología del edificio
locación
tipología del edificio
clima
• ARQUITECTURA VERNACULAR - ´low tech passive design´
U Suré Centroamérica
Stereographic Diagram
N
345°
L o c a tio n : 9 .0 °, 8 4 .0 ° S u n P o sitio n : -1 7 3 .9 °, 8 5 .1 ° H S A : -1 7 3 .9 ° V S A : 9 4 .9 °
15°
330°
30° 10°
315°
45° 20°
30° 300°
60° 40°
1 st Ju l
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1 st A u g 285°
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1 st S e p
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70° 13
12 80°
1 st Ju n
7
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75° 1 st M a y
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90°
1 st O c t 1 st M a r 1 st N o v 255°
105° 1 st Fe b
1 st D e c
1 st Ja n
240°
120°
Imágenes de internet. 225°
T ime : 1 2 :0 0 D a te : 1 st A p r (9 1 ) D o tte d lin e s: Ju ly-D e c e mb e r.
135°
210°
150° 195°
180°
165°
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• ARQUITECTURA VERNACULAR - ´low tech passive design´
WIND TOWER Irán
Imágenes de internet.
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• ARQUITECTURA SOSTENIBLE ´high tech passive design´
VENTILACIÓN NATURAL Centro Cultural Jean-Marie Tjibaou Ubicación: Numea, Nueva Caledonia. Coordenadas: 21°15´S 165°18´E Trópico de capricornio
Stereographic Diagram
N
345°
L o c a tio n : -3 4 .0 °, 1 8 .6 ° S u n P o sitio n : 1 9 .5 °, 5 0 .2 ° H S A : 1 9 .5 ° V S A : 5 1 .8 °
Clima
Locus
Edificio
15°
330°
30° 10°
315°
45° 20°
30° 300°
60° 40°
1 st Ju l
1 st Ju n
50°
1 st A u g
1 st M a y 75°
60°
285°
70°
1 st S e p
80° 15
270°
14
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1 st A p r 11
1 st O c t
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1 st M a r 7
255° 1 st N o v
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240°
1 st Ja n 120°
225°
T ime : 1 2 :0 0 D a te : 1 st A p r (9 1 ) D o tte d lin e s: Ju ly-D e c e mb e r.
135°
210°
150° 195°
180°
165°
Imágenes de RPBW.
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• ARQUITECTURA SOSTENIBLE ´high tech passive design´
VENTILACIÓN NATURAL Centro Cultural Jean-Marie Tjibaou
Imágenes de RPBW.
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• ARQUITECTURA SOSTENIBLE ´high tech passive design´
VENTILACIÓN NATURAL Centro Cultural Jean-Marie Tjibaou
Imágenes de RPBW.
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• ARQUITECTURA SOSTENIBLE ´high tech passive design´
VENTILACIÓN NATURAL Centro Cultural Jean-Marie Tjibaou
Imágenes de RPBW.
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• ARQUITECTURA SOSTENIBLE ´high tech passive design´
VENTILACIÓN NATURAL Centro Cultural Jean-Marie Tjibaou Norte
Sur TECHO INCLINADO AL SUR CONTROLANDO VENTILACIÓN Y RADIACIÓN SOLAR CONCHAS DE MADERA LAMINADA CURVA CON ACERO QUE PROTEJE DEL VIENTO STACK VENTILATION O CHIMENEA TÉRMICA EN ESTRUCTURA DE DOBLE PIEL LOUVERS COMPUTARIZADOS REJILLAS HORIZONTALES CONTROLABLES EN LA BASE Y BAJO TECHO
Imágenes de internet.
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• ARQUITECTURA SOSTENIBLE ´high tech passive design´
VENTILACIÓN NATURAL Centro Cultural Jean-Marie Tjibaou
Imagen de RPBW.
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• ARQUITECTURA SOSTENIBLE ´high tech passive design´
EMPLAZAMIENTO-DEFORMACIÓN
Clima
Locus
Edificio
City Hall London Ubicación: Londres, Inglaterra. Coordenadas: 21°15´S 165°18´E Reino Unido
Stereographic Diagram
N
345°
L o c a tio n : 5 1 .4 °, 0 .0 ° S u n P o sitio n : 1 7 8 .7 °, 4 2 .7 ° H S A : 1 7 8 .7 ° V S A : 1 3 7 .3 °
15°
330°
30° 10° 20°
315°
45°
30° 1 st Ju l
4
20
1 st Ju n
40°
300° 1 st A u g
60°
50° 5
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1 st M a y
60° 285° 1 st S e p
75°
70°
18
6
80°
1 st A p r
7
17 270°
90° 8
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1 st O c t
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1 st M a r
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255°
12
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105°
1 st N o v 1 st Fe b 240°
120°
1 st D e c
1 st Ja n
225°
T ime : 1 2 :0 0 D a te : 1 st A p r (9 1 ) D o tte d lin e s: Ju ly-D e c e mb e r.
135°
210°
150° 195°
180°
Imágenes de Pinterest.
165°
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• ARQUITECTURA SOSTENIBLE ´high tech passive design´
EMPLAZAMIENTO-DEFORMACIÓN City Hall London
Imágenes de Pinterest.
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• ARQUITECTURA SOSTENIBLE ´high tech passive design´
EMPLAZAMIENTO-DEFORMACIÓN
Clima
Locus
Edificio
City Hall London
Imagen de Pinterest.
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• ARQUITECTURA SOSTENIBLE ´high tech passive design´
EMPLAZAMIENTO-DEFORMACIÓN City Hall London
Imagen de Pinterest.
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• ARQUITECTURA SOSTENIBLE ´high tech passive design´
EMPLAZAMIENTO-DEFORMACIÓN City Hall London
Imagen de internet.
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“El clima (...) presenta un desafío al arquitecto no satisfecho con la sustitución de un equipo mecánico por un buen diseño H.J. Cowan
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