Materialidades Emergentes V 2.0

IDADES EMERGENTES

INTRODUCCIÓN

La segunda versión de unidad de profundización Materialidades Emergentes retornó a la Mina la Fiscala en el Parque Minero Industrial del Tunjuelo, como punto de partida para reflexionar sobre la incidencia de la creación del hábitat urbano en la transformación de ecosistemas, la emisión de gases de efecto invernadero y el cambio climático. Pero, sobre todo, en revisar las alternativas de acción local, frente a la condición globalizada de la explotación insostenible de recursos no renovables.

Para lograrlo, este curso invita a los estudiantes a buscar soluciones que puedan ejecutar con sus propias manos, en un periodo de ocho semanas. Con sus manos, para recolectar, clasificar e identificar materia prima en el lugar; con sus manos, para usar las herramientas informáticas y los programas que les permiten crear los algoritmos que a través del diseño digital permiten explorar nuevas alternativas formales y espaciales a través de procesos de iteración; con sus manos, para hacer emerger los materiales, mediando entre el computador, las máquinas, y los diversos artefactos empleados en la fabricación digital.

Pero, sobre todo, es una invitación a pensar y sentir lo que significa el Antropoceno en la arquitectura, y buscar acciones optimistas en medio de la crisis. Estos son los resultados.

Profesores: Mateo Andrés Cely Tovar + Juana Marcela Leal Simbaqueba + Monitor: Juan David Urquina Castro

Estudiantes: María Camila Alarcón Calvo + Juliana Becerra Pastrana + Santiago Cabrera Blum + Alejandro Camacho Páramo + Nicolás Carrasco González + Sofía Díaz Gómez + Daniel Ferro Gómez + Daniela Figueroa Vega + Laura Andrea García Zúñiga + Juanita Gómez López + Laura Gabriela Jurado Romero + Simón Langton Ortiz + Natalia López Franco + Pedro Miguel Marcano Valbuena + Lis Dayana Martínez Gómez + Valentina Martínez Logreira + Gabriel Niño Guzmán + Gloria Alejandra Pedroza Vargas + Felipe Pinilla Tangoa + Juan José Ramírez García + Daniel Armando Rodríguez Alonso + Catalina Salazar Duque + Yenifer Tatiana Vélez Mejía

Excom BLOCKS

María Camila Alarcón Natalia López Daniel Rodríguez Juan José Ramírez

Existen múltiples oportunidades para innovar en el campo de la arquitectura y la construcción en Colombia, de forma particular las cifras de RCD denotan la urgencia de hacer algo con las 22millones de toneladas de escombros que se generan anual mente, de las cuales solo se reutiliza el 2% de los escombros y el 30% es dispuesto de forma ilegal (CCCS, 2021).

El Parque Minero Industrial el Tunjuelo, en la cuenca del río Tunjuelo en Bogotá, en la fase de cierre minero, ha sido uno de los lugares deacopio y disposición de RCD en Bogotá. Una gran proporción de estos, ha sido usada para el relleno de las cárcavas, y otra proporción, más pequeña, se selecciona y entra en un proceso de reciclaje para la producción de agrega dos, bases y subbases.

ExcomBLOCKS, es una explorción frente a las posibilidades de integrar los RCD en otros ámbitos de la construcción y el diseño arquitectónico, usando herramientas de diseño y fabricación digital, para lograr procesos de producción personalizada, pero masiva, así como mecanismos de acople de las piezas, para reducir la dependencia de pegas y otros materiales adicionales a los bloques.

La propuesta integra tres tipos de RCD: ladrillo cerámico, asfal to y concreto. A partir de un proceso de experimentación, se logró establecer una mezcla tipo con arena y/o arcilla, para lograr la compactación y solidez de cada material. De forma paralela, el proceso de fabricación se logra a traves del diseño de una formaleta, que integra un elemento móvil en una de sus caras y que puede alterarse según los parámetros que se den en el momento de diseño, de forma que cada bloque puede tener un amplio rango de diseño en dos de sus caras, según los parámetros de diseño que se integren en el algorítmo.

Este proceso de diseño digital, permite que se alteren colores y texturas, según sean los requerimientos arquitectónicos, y para la fabricación se complementó el proceso con un estudio de los Iprocesos constructivos vernáculos de fabricación de los bloques de adobe, en el que el secado al aire libre es funda mental y si bien requiere más tiempo que un proceso de cocción, reduce de forma significativa las emisiones generadas en los procesos tradicionales de producción masiva de bloques de ladrillo o concreto.

Bloque Ladrillo

El ladrillo utilizado proviene de remodelaciones y demoliciones realizadas en la ciudad

La trituración de 5Kg de ladrillo se demora 30 minutos

1.125kg

de polvo de ladrillo

Mezcla 1.245Kg de arena 400ml de agua

Los bloques tienen un ancho de 10cm y su perimetro depende de la curva y algoritmo que se le de al bloque individualemente

El material calca muy bien texturas. En este caso triangulos y circulos

Bloque Concreto

El concreto utilizado proviene de demoliciones de andenes y construcciones y cilindros de prueba

La trituración de 5Kg de ladrillo se demora 1 hora

1.300

de polvo de concreto

Mezcla 925g de arcilla 450ml de agua

Los bloques tienen un ancho de 10cm y su perimetro depende de la curva y algoritmo que se le de al bloque individualemente

El material calca muy bien texturas. En este caso triangulos y circulos

Bloque Asfalto

El asfalto utilizado proviene de obras viales realizadas en la ciudad

La trituración de 5Kg de asfalto se demora 2 horas o más

1.230Kg

de polvo de asfalto

Mezcla 925g de arcilla 450ml de agua

Los bloques tienen un ancho de 10cm y su perimetro depende de la curva y algoritmo que se le de al bloque individualemente

El material calca muy bien texturas. En este caso triangulos y circulos

Excom BLOCKS WORKFLOW

Problematica

1.

La construcción es una de las mayores fuentes de generación de residuos en la actualidad, desde la extracción de la materia prima, hasta la disposición final de los desechos de construcción en procesos como la demolición.

Según datos de la ONU Programa para el medio ambiente, el sector es responsable del 38% de las emisiones globales de CO2 a la atmósfera (ONU, 2019), siendo uno de los sectores más contaminantes al día de hoy.

Por esto se identifica un gran oportunidad para generar una segunda vida para estos Residuos de Construcción y Demolición, en donde el material sea reutilizado dentro de varios campos de acción como el arte, la arquitectura y el diseño. De aquí es donde nace la idea de ExcomBLOCKS.

Selección de los tres tipos de RCD base para el material: ladrillo cerámico, asfalto y concreto. 2.

Transporte y acopio.3.

Manejo de Materiales

El material RCD, dependiendo de su presentación es fragmentado de forma manual, para obtener piezas de material más pequeñas apropiadas para ser introducidas en la máquina trituradora. La composición de cada material, hace que sea más fácil o difícil llegar a partículas pequeñas.

Una vez el material este de tamaño apropiado, se introduce a la máquina Jaw Crusher BB 200. Está máquina tiene un rendimiento de 300kg/h y se alimenta con material de hasta 90mm. De esta trituración se obtiene partículas de tamaños desde los 2mm para hasta 0,02mm, perfecto para continuar con la siguiente parte del proceso. Se identifican patrones en la trituración de material, en donde el ladrillo por sus características arcillosas se demora aproximadamente 30 minutos en ser triturado (una carga), el concreto 1 hora y el asfalto por sus textura pegajosa se puede tomar 2h en ser triturado por completo.

El tamizado dentro de la manufactura es muy importante, ya que es esencial que el material quede en partículas de 0,02mm para ser mezclado perfectamente con la arcilla y la arena.

Para la mezcla, es de vital importancia manejar las cantidades adecuadas de cada material. En el caso del ladrillo, se deben mezclar 1.125kg de polvo de ladrillo, 1.295kg de arena y 400ml de agua (proporción de 40%, 46% 14%). El bloque de concreto se obtiene con 1.300kg de polvo de concreto, 925g de arcilla y 450ml de agua (proporción de 49%, 35%, 17%). Mientras que el de asfalto requiere 1.230kg de polvo de asfalto, 925g de arcilla y 400ml de agua (proporción de 48%, 36%, 16%).

Fabricación

Como parte del proyecto que en sí intenta reducir la huella de carbono se llega a la idea de manejar una ideología de Mass Customisation en donde de un solo molde se puedan generar diversas formas de crear un bloque, alterando las curvas en dos de sus caras. Esto sale de un proceso de pensamiento computacional en donde por medio de una grilla se alteran las coordenadas de los puntos por donde previamente pasará el cinturón flexible que le dará la curva deseada.

Se cortan los moldes en mdf utilizando el corte láser, estos manejan medidas de 15cm x 15cm en la base por 10cm de altura. De igual forma, la curva se genera por medio de un cinturón moldeable en láminas de aluminio a la que se le adjuntan piezas semicirculares de 2cm de diámetro por 10cm de altura, al igual que triángulos de 1cm en la base x 10cm de altura. Para concluir en su posterior armado.

Se vierte la mezcla de los materiales correspondientes en el molde, para ser posteriormente compactados por capas en un proceso manual, esto con la finalidad de evitar bombas de aire y deformaciones que afecten la resistencia y apariencia del bloque final.

Una vez terminado el proceso de compactación se desencofran los moldes inmediatamente para iniciar su proceso de secado que trade entre 3 y 5 días. Siendo el ladrillo el que más consume tiempo de secado, seguido por el asfalto y el concreto.

El resultante son piezas autoportantes, que sin necesidad de pega son encajadas y apiladas para formar diferentes composiciones funcionales aptos para varios campos del diseño y arquitectura como, fachadas, muros, esculturas y decoraciones.

KERAMIKÓS

Gabriel Niño Guzmán Gloria Alejandra Pedroza Daniela Figueroa Vega Yenifer Tatiana Veléz

En el año 2018 se generaros en Estados Unidos más de 600 millones de toneladas de RCD (EPA, 2022), y se estima que en Bogotá - la ciudad que más genera residuos en el país - se producen anualmente más de 32 millones de RCD anualmente (Secretaria de ambiente de Bogotá, 2022). Esta problemática global de los residuos de cons trucción y demolición (RCD), que se puede apreciar de forma palpable en el sur de la ciudad, en dónde se extrae material para construcción y en dónde recibe parte del material de desecho de la contrucción de la ciudad para los procesos de cierre minero del Parque Minero Industrial del Tunjuelo, es un llamado urgente a nuestra profesión, para plantear alternativas hacia la sostenibilid de la arquitectura.

Este proyecto intenta promover una alternativa de diseño que busca reducir el impacto ambiental que genera el uso de cerámica tradicional. Por esta razón, el punto de partida es la arcilla y su maleabilidad, así como las características favorables para su uso arquitectónico una vez se coce y se transforma en cerámica: dureza, impermeabilidad, vida útil y bajo costo.

El objetivo del proyecto es diseñar una pieza modular, que no se convierta en desecho luego del primer uso, gracias a la versatilidad de su diseño y a que sus ensambles no requerirán ningún tipo de aditivo para permanecer unidos. Partiendo de este objetivo, se realizó un proceso analítico y de diseño computacional en grasshopper), mediante el cual se logró modelar una geometría compleja a partir de una pieza tipo A, que al unirse forma una estrella de cuatro puntas, a las que se puede unir una pieza tipo B, que cumple el rol de articular las terminaciones de la pieza A y generar extensiones. Dado que estas piezas no necesitan ser ensambladas con pegantes ni elementos adicionales, se facilita su modulación y transporte. La pieza puede ser montada de diferentes formas lo que le da flexibilidad al diseño y puede ser usada tanto en interiores como en exteriores.

Keramikos presenta condiciones diferenciales que lo convierten en un material emergente dada su adaptabilidad ante diferentes requerimientos compositivos según varia bles tan importantes como el clima.

Características del material

-Presentan una capacidad mínima de flexión, se rompen en lugar de

principalmente por su contenido en silicato o arena

Resistente al agua, no es oxidable. Una vez fraguado el agua no modifica las cualidades de la cerámica.

Resistencia al calor: Las cerámicas de todo tipo son conocidas por su capacidad de soportar altas temperaturas.Pueden resistir hasta 3000°C

Al aplicarle fuerza no se deforma. Una vez fraguada no es posible seguir moldeandola.

Pieza principal:Peso (900g), grosor (5mm), ancho 22cm x largo 17cm.

Pieza conectora:Peso(225g), grosor (5mm), ancho 7cm x largo 9cm. Peso: 225g

1.CONCEPTO

Por lo general la cerámica puede tardar mucho tiempo en decomponerse incuso hasta 1.000.000 años, es por esto que la intención del proyecto es evitar el desecho por multiples generaciones a travéz de una pieza versátil a su entorno y tiempo.

Dureza y fragilidad Impermeabilidad Resistencia al calor Rigidez

Design in Grasshopper

Desmolde: se desmolda el yeso del alginato con cuidado Unión de vertices: se unen los vertices de los 4 moldes manualmente y a través de cauchos.

14 Vaciado de barbotina: Se vacia la bartoina por el mismo orificio y se deja secar 30min.

Desmolde final: se retiran los cauchos y separan los moldes de la figura de barbotina, se debe tener cuidado dado que es una pieza 16 15

Productos Modulares:

A través del uso de Rhino y Grassopper, fue posible la creación de la ficha modular, sus extensiones y los moldes. Según esto, se realizaron distintas pruebas, es decir se modificaron los parametros de las piezas y moldes con el fin de obtener un resultado final completamente simetrico y exacto.

Molde en Yeso

17

Vertir barbotina: se vierte la barbotina por un hueco de los moldes de yeso, dejandola 10min para un buen grosor del material. 13 13

15

18Caras de la formaleta en MDF:

Para mantener la forma del alginato y que este no se extiendiera o deformara cuando se vertiera el yeso, se reultizaron las caras del MDF en sus 4 usos.

Esto ayudo a evitar comprar y cortar más material para la formaleta, ya que el MDF es un material resistente a la humedad, resistente y facíl de manejar.

Moldes de alginato: Para sacar varios moldes de yeso, fue posible reultizar los moldes de alginato 4 veces, dado que este material es de calcado facíl, indeformable y humedo.

YESO ALGINATO

MASSFABRIK

Laura Gabriela Jurado Romero Pedro Marcano Valbuena Felipe Pinilla Tangoa

Después de la industria petrolera, la textil y la de construcción son las más contaminantes, y es que ¿a quién no le gusta tener unos buenos Jeans? ¿O Estrenar la última temporada de la moda? ¿Y qué dicen de aquellos enormes edificios de vivienda que luchan entre sí para atraer más clientes? Solo en Bogotá se generan 12 millones de toneladas de RCD anuales, 318 toneladas de residuos textiles al día y 92 millones de toneladas anuales en todo el mundo.

Impulsado por esta problemática, Mass Fabrik busca generar una alternativa al desperdicio de materiales para formaletas y en fundición, parametrizado digitalmente, que permita generar varias geometrías según la necesidad del proyecto.

Para que esta formaleta se pueda ensamblar in situ y seade fácil transporte, está fabricada con materiales ligeros que permiten su traslado a lugares de difícil acceso, y que pueda ser utilizada varias veces, con diferentes resultados formales, en el mismo proyecto. A diferencia de otras formaletas, la incorporación de la tela como elemento de contención al concreto en la formaleta, facilita el desencofrado y mejora el acabado, además por sus condiciones de elasticidad, permite que se altere la forma mediante un sistema de tensión y compresión con barras graduables. Esto, permite que se programen nervaduras durante la fundición, para lograr iahorros en el material de construcción.

Esta tela elástica y de secado rápido (poli-licra), proviene de un proceso de reciclaje de ropa, específicamente poliester, con la que se produce gran parte de la ropa del “fast fashion”.

En conclusión, Mass Fabrik es un producto que busca la preservación del medio ambiente mediante la modificación de un sistema tradicional en los métodos tradicionales de construcción para lograr la optimización del uso de manterial. Gracias a su versatilidad, esta formaleta podría ser enviada a lugares en dónde las alternativas de construcción son reducidas, contribuyendo a la reducción de la huella de carbono generada en las construcciones convencionales y permitiendo a quienes no tienen acceso a costosos modos de construcción tener edificaciones pensadas y construídas a la medida.

Las geometrías generadas por el molde permiten que el volumen requiera menos material. Es decir, que su resistencia mecánica nate la compresión, es igual o incluso mayor que un bloque con 30% más de material.

La innovación en este método de construcción permite generar múltiples formas, estéticamente orgánicas con texturas dinámicas dependiendo de la tela utilizada. Este aspecto estético es una de las virtudes del molde ya que, el constructor podría incluso definir cuales son las perturbaciones en la superficie que prefiera.

El molde permite que el espacio virtual sea completado a partir de menor cantidad de material, llegando según nuestra hipótesis a un ahorro del 10%-40% dependiente de la forma del elemento, consiguiendo un menor consumo y permitiendo resultados más interesantes.

CARA MDF CARA

1

Industria Textil: El detonante de este proyecto de innovación nace desde la vista al Parque Minero Industrial Tunjuelo, en el que se evidencia, a través de sus montañas de escombros, el imptacto de la industria de la construcción y la industria textil. Reconocemos a la industria de la moda y textil como la segunda industria más contaminante del planeta, siendo responsable de la contaminación aprox. Del 20% del agua limpia y del 10% de las emisiones globales de carbono.

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Reciclaje Telas: para el molde, se usan telas polilicra a partir de poliéster. Para obtener piezas de polilicra para construir un molde, basta con una camisa talla s, extrayendo tela de ambos lados.

Telas Polilicra: Se usarán telas polilicrá de 60cm x 34cm y 60cm x 22cm para cada cara.

Tubos de PVC de 3.2 cm de diámetro para el sistema de intervención del volumen.

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ENSAMBLE

Ensamble de Caras: las caras se componen por medio de unas uniones de PVC de 3.5cm de diámetro, que por medio de tuercas, ajustan las barras de presión de PVC, insertando estas tuercas en los orificios de las barras, permitiendo también ajustar la profundidad de la intervención del sistema de puntos. También, se disponen platinas metálicas que, al rotarlas, permiten que la cara se encake y desencaje de los marcos.

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Sistema de Curvas de Intervención: Se plantea un sistema de curvas largas y cortas cortadas en MDF de 4mm, que proponen una alternativa al sistema de puntos. Estas se posicionan entre la tela y la caras y luego, por medio de las barras de presión en PVC, se generan puntos de presión que mueven estas piezas hacia el interior del molde, interviniéndo el espacio de fundición.

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Diseño Computacional: Se diseña un algoritmo en Grasshopper que permite parametrizar el proceso de intervención del volumen final, a través del mapeo y categorización de las entradas en cada cara. Este permite medir la cantidad de entradas llenas, cómo la posición y profundidad de cada palo en cada entrada, para los sistemas de intervención en barras, curvas o líneas.

Recolección de Desechos Textiles: En Bogotá, se calcula que a la basura se botan diariamente entre 360 y 600 toneladas de ropa usada. Son vestidos, pantalones, blusas, camisetas y demás prendas que, según la Unidad Administrativa Especial de Servicios Públicos (UAESP), se mezclan en las canecas y bolsas que guardan las 6.000 toneladas de residuos que cada día terminan en el relleno sanitario Doña Juana. Se recolectan telas cómo licras y polilicras blancas, debido a su capacidad de exibilidad y impermeabilidad. Estas se adecuan por medio de procesos de limpieza en agua que permitan eliminar desechos, y luego se tienden y cuelgan las telas para que reciban aire y sequen adecuadamente. Esto permite evitar la descomposición de las telas, y permite generar productos incontaminados e inoloros.

Marcos de Madera de 4mm para tensar la tela en cada cara. 6

Lata de Tornillos y Tuercas para Madera.7

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2 1/4 de Pliego de MDF Para el corte de formas de intervención y las caras con entradas circulares. 3 columnas y 7 filas de entradas de 3cm de diámetro.

Máquina de Corte Láser para corte y grabado de caras y entradas. 9

Tensado de Telas: La Tela polilicra se tensa entre dos marcos de 4mm. La tela se enrolla en uno de los marcos, luego el otro se dispone encima y con tornillos, se ancla la tela en el marco exterior. Así la tela queda entre los marcos, no se ven los excedentes de tela, y los tornillos quedan fuera del espacio de fundición.

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Tapa y Base: la tapa y base cuentan con 2 barras de PVC, que se unden en la fundición para plantear los mecánismos macho-hembra de unión entre los diversos módulos y así, producir las columnas. Estas se unen a las caras por medio de “L”s metálicas, las mismas que se usan para unir las 4 caras del molde.

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Sistema de Líneas Intervención: Se plantea un sistema de líneas largas y cortas cortadas en MDF de 4mm, que proponen una alternativa al sistema de puntos. Estas se posicionan entre la tela y la caras y luego, por medio de las barras de presión en PVC, se generan puntos de presión que mueven estas piezas hacia el interior del molde, interviniéndo el espacio de fundición.

Productos Modulares: A través de la parametrización en Grasshopper, el manejo de datos puede alterarse, cambiando el orden, posición y profundidad de los palos de intervención y así generar diversas iteraciones con el mismo molde. Cada pieza cuenta con una altura de 48.5cm, un ancho de 21.3cm y un peso aproximado de 24Kg.

Estas variaciones logran un ahorro de material de aproximadamente el 55% con respecto a un molde con las mismas dimensiones que no cuente con la intervención de barras de presión. 18

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Caras de Molde Desensambladas: Después del desencofrado, Las caras del molde quedan separadas, sin roturas ni afectaciones que impidan el re-ensamblado y la rehutilización del mismo molde.

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Restauración de tela: Para volver a fundir y unir las caras se debe hacer una limpieza breve de la tela de cada cara. Despúes de cada fundición las telas quedan con pedazos pequeños de cemento que son fáciles de limpiar sin afectar la tela, gastar muchos materiales y sin desensamblar de cada cara. Además, aplicar calor con un secador, ayuda a eliminar relieves o hundiduras en la tela, devolviéndole su resistencia y textura lisa.

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Mezcla de Cemento: con 4.5kg de cemento blanco y 16Kg de arena por fundición. Se usa 1/3 de la cantidad de cemento en acelerante.

El proceso de Fundición cuenta con 15mins en apliación de Vaselina en las telas, 10 mins de Ensamble, 10 min en vertir la mezcla, y 7

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Columnas Modulares: Por medio de las varillas establecidas en cada molde y cada fundición, se puede generar un ensamblado de los diversos módulos para crear composiciones verticales.

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Desencofrado de las caras para revelar el volumen final. Retirandolos palos, las uniones en L metálica y finalmente cada cara.

Proyección del Material: Estas estructuras en columnas de los módulos, se podrían pensar a mayor escala y de forma industrial masiva, para crear composiciones espaciales. Sirviendo cómo estructura y cómo fachada, se pueden generar espacios permeables y orgánicos, que permitan el habitar de humanos cómo de diversas especies de fauna y ora. A través de las formas irregulares y complejas que permite el textil como molde, se pueden generar nichos que alberguen ora y generen nidos para fauna local.

Portabilidad: El molde, gracias a sus dimensiones y ligereza, permite ser transportado manualmente con facilidad, produciendo un sistema de construcción portátil y de fácil acceso.

Sustitución de las telas y marcos: En caso de que la tela o el marco haya culminado su vida útil, se puede reemplazar fácilmente desatornillando y volviendo a atornillar el marco de la cara deseada. La vida útil del molde depende del uso y cuidado, se pueden usar entre 5 y 10 veces, generando un resultado único en cada intento, cumpliendo con el objetivo de Economía Circular del material y de esta técnica constructiva.

a rincones donde no haya acceso a sistemas de construcción complejos. Este se puede almacenar en cajas y distribuir, para generar accesibilidad constructiva.

sistema constructivo cómo

P.S.C.B. Parametric Sawdusto Compound Block

Simón Langton Santiago Cabrera Nicolas Carrasco Daniel Ferro Liz Martínez

El sector de la construcción comercial y residencial representa el 39% de emisiones de dióxido de carbono (CO2) a la atmósfera, a la vez que genera el 30% de los residuos sólidos y el 20% de la contaminación de las aguas, además es uno de los mayores consumidores de materias primas. Lo anterior tiene como resultado que aproximadamente la mitad del CO2 emiti do a nivel global corresponde a procesos relacionados con la construcción, así como su uso y posterior demolición.

Según la Guía Técnica para el manejo de escombros en las obras de cons trucción, los escombros de las construcciones están típicamente conforma dos en un 20 a 30% por madera y productos afines como formaletas, residuos de estructuras de cubiertas y pisos, madera tratada, marcos de madera y tablas. En el 2020 se encontró que la cantidad total de madera en residuos de construcción y demolición es de 14.021.927 toneladas, de esta cifra, tan solo 886.999 toneladas de este material son recicladas para la producción de otros materiales como casetones, vallados, linderos, table ros o aglomerados.

En la búsqueda de alternativas para la minimización de residuos y el desa rrollo de energías limpias de construcción, investigaciones como la realiza da por Escuela de Construcción Civil de la Universidad Austral de Chile concluyen que “En los hormigones con incorporación de aserrín se observa un desarrollo creciente en las resistencias de compresión y flexión, y del costo de los hormigones a medida que aumenta el contenido del cemento en las mezclas”. Esta alternativa tiene muchos beneficios ya que no solo reduce el impacto medioambiental de la producción de concreto, sino que también se obtienen muestras más ligeras, otorga propiedades térmicas, acústicas y de flexibilidad al concreto y requiere de menos energía primaria para su produccion.

Los bloques PSCB, integran en su diseño un sistema algorítmico de modu lación en celdas “VORONOI” y encofrados de hierro despiezables se pueden lograr más de 1000 agrupaciones de células que generan distintas iteraciones de patrón en el bloque, esto utilizando una sola formaleta. El algoritmo base puede ser parametrizado para que estas agrupaciones iteren en función de la incidencia solar, el aislamiento acústico y permeabili dad eólica.

El proyecto también plantea, programar el cierre del el ciclo de vida del material. Dado que la madera es uno de los principales componentes, su origen es orgánico, con el transcurso de los años y el desgaste natural por erosión, el material obtendría una alta porosidad abriendo la posibilidad de crecimiento de plantas, micelios y musgos en las estructuras microscópi cas de este mismo dando así paso a nuevas formas de arquitectura en la industria.

Los pabellones que se pueden plantear utilizando PSCB son tan diversos como las posibilidades de variaciones en las mismas piezas.

Gracias al proceso algorítimico de agrupación de las celdas, cada pieza se pueden diseñar para regular la cantidad de luz que entra a un espacio.

PROPIEDADES ACUSTICAS

ALTA POROSIDAD LIGERO

VENTILAción

COSTOS BAJOS DE PRODUCCION PERMEABILIDAD LUMINCA

WORKFLOW

1. Se separa y clasifica la materia prima (madera)

8. Se obtienen 6 mallas diferentes usando las mismas piezas en difer entes dispociciones

2. Los tablones de madera se convierten en aserrin, normal mente es aserrin grande, no muy fino e irregular.

Grasshopper

3. Utilizando metodos com putacionales (grasshoper en este caso) se genera un diseño de celulas voronoi para crean una maya. Se crean 6 iteraciones diferentes con las mismas piezas

Lamina calibre 14HR angulo de 2 x 1/8

4. Se diseña la fomraleta en hierro y cubierta con pintira anticorrosiva para evitar que se oxide (es importante que sea en hierro ya que las piezas tendran un iman abajo y es necesario un material magnetico.

7. Con ayuda de un proyector se forma cada una de las iteraciones, aprovechando los imanes en las piezas es posible acomodarlas en vertical para posteriormente ori entar horizontalmente y verter

5. En la maquina CNC se genera el corte de las piezas (26 piezas).

Se necesita una tabla de 5cm por ende se prensan y pegan 3 tablas de 1.5cm de grosor.

Vertido de la mezcla una vez se tiene organizada la forma.

6. Se hace la mezcla que consta de: 500gr aserrin 250gr cemento 200gr arena 50-150ml agua

Celulas Voronoi

ACTIDOSE

[SKIN]

Juanita Gomez Lopez Valentina Martinez Logreira Juliana Becerra Pastrana

Una capital

7.9 millones de habitantes

Bogotá en construcción

En constante crecimiento

Construcciones verticales más que horizontales

¿Y los materiales?

¿De dónde salen los materiales?

Lagunas, ríos, humedales

El rio Tunjuelo

La cuenca media

Un cauce perdido

Un paisaje en migración

La minería Maquinas

Tierra en movimiento contaminación

sílice, CO2, Micropartículas mortales

¿cómo vivir en medio de la destrucción?

¿cómo podemos deconstruir una nueva forma de construir?

Parque minero Industrial el Tunjuelo suspensión de actividad reconstrucción del paisaje restitución a la naturaleza reutilización de Pero…

¿Qué pasa con el resto de los residuos?

¿Que pasa con el plástico?

¿Cómo los reciclamos?¿Y sino?

¿Cómo podemos dejar de utilizarlo? Bioplástico, Biopolímero

¿Cómo podemos ayudar con el material?

¿Podemos descontaminar el aire con un nuevo material?

Carbon activado

Un Nuevo material poroso purificador del aire Un material que es Un material que vive

Un espacio transformado

Una pieza que expresa un material

Un estado

1. Con el fin de crear carbón activo a partir del coco, extrajimos la cáscara

2. Luego se dispuso dicha cáscara a altas temperaturas hasta carbonizarse

4. Luego se deja secar el carbón para luego poderlo triturar hasta que queden granos pequeños

5. Una vez triturado se tamiza, para así poder verificar que tamaño de granos tenemos, priorizando los pequeños

6. Se pesan dichos gramos, y se saca una proporción de 125g de carbón por 100g de limón

Elaboracion del carbon con coco1 2

3

se mezcla la gelatina con agua (3min)

pesamos en una gramera 30 gr de carbon 25 gr de gelati na,10 gr de glicerina y 70ml de agua

4

Se calienta la mezcla, y se le agrega glicerina y el carbon activado continuemos revolviendo la mezcla y se preparan los moldes se vierte la mezcla en los moldes

6 7

Se espera 1h a que se sequen las piezas para poderlas retirar del molde

1 2 3 4

Producción de Carbón por medio del coco.

Pesa de carbón, glicerina, gelatina y agua. Mezcla de Agua y gelatina.

Calentar el paso 3 y agregar glicerina y carbón.

5 6 7

Calentar hasta 80 grados la mezcla. Vertir en moldes la mezcla liquida. Dejar enfriar.

17cm la pieza es de 17x17 pero en el tiempo de secado se encoge de a 4 a 6cm

17cm

OLYMER

Alejandro Camacho Sofía Díaz Laura García Catalina Salazar

La mina la Fiscala es hoy un día una superficie predominantemente amarilla y árida, junto al cielo gris y la continua capa de polvo que envuelve la superficie, constituye un paisaje desolador dominado por las máquinas. Sin embargo, cuando este paisaje que no es estático se mira en detalle, es posible advertir pequeños parches de pastos, diente de león, e inclusive alguna curuba aventurera que deslumbra en medio de la pila de escombros.

La arquitectura debería entenderse como un agente fundamental para complementar los procesos de adaptación a partir de la resiliencia propia de los ecosistemas. Esto, constituye una posibilidad para innovar e implementar nuevas prácticas en el diseño y la construcción de espacios, y es por esta razón, que en los últimos años desde diferentes centros de investigación transdisciplinar al redededor del mundo, se ha empezado a indagar sobre las posibilidad de los materiales de orígen orgánico como los bioplásticos.

Polycrhromatic polymer, explora de virtudes estéticas del bioplástico como la opacidad, la permeabilidad, la regosidad, el color y transparencia, para proponer una alternativa innovadora para materiales constructivos donde la luz es el alma del proyecto arquitectónico. La luz, como variable esencial para la creación de espacios habitables, puede ser controlada para crear una atmósfera deseada. Difractar, reflejar, refractar y superponer la luz en un proyecto genera una variedad infinita de posibilidades en las cuales cada observador percibe el espacio de forma diferente.

Para lograrlo, se parte de la generación de una gama de colores de biopolímero que mezclados con tintes de origen orgánico como la remolacha, permite alcanzar una amplia gama de colores, sin embargo, la principal apuesta consiste en la modificación de la superficie del bioplástico, mediante la manipulación del contenedor que da su forma, que en este caso corresponde a una serie de moldes creados usando algorítmos en grasshopper. Estos moldes se fabricaron en madera mediante un proceso de fresado con la máquina CNC, lo que permite que al ser fundido, el material adquiera en una misma superficie diferentes espesores, obteniendo como resltado, variaciones en la densidad y el color del bioplástico.

COLORES

130ml Agua

5gr Glicerina

15gr Fécula

15ml Vinagre

5gr Arcilla

ARCILLA

2 Cascaras Banano

25ml Vinagre

5gr Miel 1.5gr Canela

1gr Tomillo 100ml Agua

60ml Agua

3gr Glicerina 12gr gelatina

5gr Arcilla 15gr Fécula

130ml Agua

5gr Glicerina

15gr Fécula 15ml Vinagre 5gr Arcilla

60 ml Remolacha/Agua 12gr Gelatina 5gr Glicerina 15gr Reciclaje NARANJA

60 ml Agua 12gr Gelatina 5gr Glicerina BLOQUES

60 ml Agua 12gr Gelatina 5gr Glicerina

60ml Banano 3gr Glicerina 12gr Gelatina 15gr Fécula

60 ml Remolacha 12gr Gelatina 5gr Glicerina TEJAS

250ml de Agua

50gr de Glicerina 50gr de Gelatina 50gr de Café 15gr de Fécula

TRANSPARENCIA

BLOQUES

ml Remolacha

Gelatina

Glicerina

COLORES ORGÁNICOS / TEXTURIZADO / TRANSPARENCIAS

Se realizaran distintos módulos que logren transmitir el color y luz de la forma más armónica en los espacios.

R

60 ml Remolacha 12gr Gelatina 5gr Glicerina HEXÁGONO

60 ml Agua 12gr Gelatina 5gr Glicerina

Agua

Gelatina

Glicerina

60 ml Agua 12gr Gelatina 5gr Glicerina 50gr Ajonjolí

60 ml Remolacha 12gr Gelatina 5gr Glicerina RELIEVES

Propiedades de la luz

Patrones Colores

Difractar Refractar principio huygens-fresnel

Superposición

Cotas Relieve

LEYENDA

0 1EL LUGAR FAB.DIGITAL

El parque Minero Industrial del río

Tunjuelo, para complementar los procesos de renaturalización luego del cierre minero.

Fabricación digital de molde basado en las caracterísitcas de la luz que se desean transformar a partir de la pieza.

1A SIERRA SINFIN

Corte de piezas de madera de 1.8mm de grosor en bloques de 25 x 25 cm y 23 x 23 cm.

- Para cada molde se cortan 2 piezas de cada una de las dimensiones.

1B ARMADO BASES

Pegado de piezas de madera para fabricación de las bases de los moldes.

Se ubica una pieza de 23 x 23cm sobre una de 25 x 25 cm y se utilizan prensas metálicas para dejar secar por 24 horas.

2 CNC ROUTER

Corte automatizado de bases de acuerdo con la fabricación digital de moldes deseados en el paso número 1.

3 PULIDO

Los moldes pasan por un proceso de pulido con lijas de 80 a 120 gramos de grosor.

4 RECUBRIMIENTO

Los moldes son cubiertos por tela sellada con barniz que se ajusta a la forma cortada en la CNC y a su vez permite que la mezcla de bioplástico pueda ser vertida y desmoldada sin dejar residuos en la madera.

4.1 CONFINAMIENTO

Con la utilización de corte láser se fabrican piezas rectangulares en madera de 1.8mm de grosor. Estas se ajustan a los espacios entre los moldes para confinar la mezcla y producir la forma deseada.

Tools of the workflow system fabricatio output

4A LA MEZCLA

Se hace la mezcla de bioplástico con 60 ml de agua, 12 gramos de colágeno y 5 gramos de glicerina.

Se añaden pigmentos naturales como remolacha y cúrcuma para llegar a colores deseados.

4B COCCIÓN

La mezcla pasa por un proceso de cocción en el cual se deja a fuego medio por 4 minutos logrando que se integren los ingredientes y llegando a la consistencia deseada para vertir en el molde.

5 VERTIMIENTO

La mezcla es vertida en los moldes previamente cortados y confinados. Se ajusta a la forma de los moldes y se deja secar de 24 a 48 horas antes de sacar del molde.

Refractar principio huygens-fresnel Superposición Cotas Relieve

Patrón 02 Patrón 01 Patrón 02 Patrón 01 Patrón 02 Patrón 01 Patrón 02 Patrón 01 Patrón 02 Patrón 01 Patrón 02

Difractar Patrón 01 Amarillo Amarillo Naranja Naranja Morado Morado Amarillo Naranja Morado Amarillo Naranja Morado Amarillo Naranja Morado Amarillo Amarillo Amarillo Naranja Naranja Naranja Morado Morado Morado Amarillo Naranja Morado

6 LA LUZ

Una vez extraídos de los moldes, los páneles interactúan con la luz por medio de efectos de refracción, difracción, permeabilidad y opacidades.

7 LA ARQUITECTURA

El producto final se presenta como un material para fachadas, permitiendo crear espacios en los cuales la luz es el principal actor. Esta es modificada para crear diferentes condiciones de habitabilidad.

8 DEGRADACIÓN

Su vida útil es de 6 años, luego, el material vuelve a la tierra y se degrada gracias a las becterias y demás organismos que se nutren del material.