El 23 de febrero de 2021, durante la quinta sesión de la Asamblea de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (UNEA-5) los líderes de más de 150 países llegaron a la conclusión de que se requieren medidas urgentes para atender lo que se ha denominado la triple emergencia planetaria, que reúne tres crisis interrelacionadas entre sí, e impulsadas por las actividades humanas: Cambio climático, pérdida de biodiversidad y contaminación.
Esta triple emergencia planetaria ha puesto de manifiesto la necesidad de generar un mayor compromiso ético respecto a la forma en que intervenimos el territorio. Esto implica poner en evidencia los impactos y las externalidades de la arquitectura y la industria de la construcción, para generar alternativas desde una perspectiva local. Esta unidad ofrece al estudiante herramientas para re-pensar la materialidad en la Arquitectura y demás campos creativos, a través del entendimiento directo mediante la interacción, manipulación y creación de materias primas, así como la aplicación de procesos originados en el diseño computacional, y orientados hacia la fabricación y manufactura digital.
Se estima que para el año 2050, la demanda de vivienda e infraestructura va a ser equivalente a construir de nuevo lo que hemos construido hasta ahora, o construir una ciudad como Nueva York, cada mes, durante los próximos cuarenta
años. Esta situación, implica una profunda preocupación en relación a la forma en que se ha venido adelantando este rápido proceso de transformación, y los parámetros que darán forma a las edificaciones del futuro.
Las nuevas tecnologías y avances en el campo computacional, se perfilan como una herramienta fundamental para avanzar en estos procesos de innovación material. Hoy en día, en la misma mesa podemos imprimir una prótesis dental, y al instante, imprimir un componente estructural para un pabellón. Los robots industriales, o brazos robóticos, por ejemplo, son herramientas útiles que siguen órdenes y realizan trabajos que el hombre tendría dificultad de ejecutar con el mismo nivel de eficiencia y precisión, que además pueden adaptarse a diferentes tipos de actividad con un sencillo cambio de herramienta.
En este sentido, la academia tiene un rol fundamental a la hora de propiciar los espacios de reflexión que den origen a procesos de innovación.
Esta versión de materialidades emergentes, se planteó explorar los futuros posibles a partir de la triple emergencia planetaria, incorporando intervenciones con recursos biología sintética en varios procesos de producción material. A continuación, una pequeña síntesis de los 5 proyectos.
PROFESORES:
Mateo Andrés Cely Tovar
Juana Marcela Leal Simbaqueba
MONITOR
Mateo Munévar
ESTUDIANTES
Juan Andrés Aguirre Forero
Amandine Marle Anny Bascou
Juliana Castañeda Losada
Juan Camilo Chaparro Lizarazo
María Isabella Cifuentes Camargo
Daniela Espitia Suárez
Alejandra Fajardo Piratoa
Julie Jeannine Arlet Gillot
Nicolás Gutierrez Pava
Darly Alexandra López Gaviria
Valentina Katherine Manotas Velásquez
María Camila Mosquera Leongomez
Valentina Muñoz Medina
Santiago Ramírez Díaz
Natalia Sofía Reales Vega
Omar Enrique Rincón Rueda
sergio Steven Sierra landinez
Arnul Julián Solano Villalba
Angie Sharay Yances Rodríguez
Juliana Castañeda
Valentina Muñoz
Natalia Reales
Maria Camila Mosquera
Horadados Etéreos, busca generar una alternativa al uso tradicional de formaletas en procesos de construcción. Actualmente, su vida útil se reduce a una fundición, lo que genera grandes desperdicios, pérdida de energía y contaminación.
Para abordar este problema, se ha explorado la técnica de la cera perdida como una oportunidad de innovación. Esta técnica, tradicionalmente utilizada para crear objetos escultóricos de metal, implica la creación de un modelo positivo en cera que se introduce en un molde y luego se derrite para dejar un espacio vacío. Lo destacado de esta técnica es su origen orgánico, y en este caso, se emplearon mezclas de ceras vegetales de palma y soya que conservan sus propiedades al cambiar entre estados sólido y líquido, lo que las hace reutilizables.
Para aprovechar al máximo esta técnica, el proyecto no se limitó a replicar una formaleta tradicional. En su lugar, se utilizaron diseños digitales para crear múltiples iteraciones de módulos con formas complejas, concavidades y geometrías variadas. Como resultado de este proceso, se produjeron placas regulares de cera que se utilizaron en un proceso en serie de horadación en CNC. Esto permitió crear un molde negativo para el prototipo, que posteriormente se fundió para liberar un modelo positivo en yeso.
Este enfoque innovador no solo abre la puerta a futuras investigaciones sobre la aplicación de la técnica en materiales como el concreto, sino que también tiene el potencial de liberar a la arquitectura de la dependencia de moldes tradicionales insostenibles.
CONTEXTO
MATERIAL
1. Extracción: La cera de palma se puede extraer de las semillas y hojas de la planta.
2. Porcesado: Es procesada en molinos especiales, para separar la pulpa. Esta es calentada y
4. Diseño digital: Con la ayuda de Grasshopper se diseña el objeto que será el resultao final.
FABRICACIÓN DIGITAL
Derretir
prensada para extraer su aceite que después es destilado, separando la cera.
3. La cera es transportada y comercializada en su estado solido, por lo tanto es necesario derretir el material.
5. Ensamble: Se ensambla el molde y se vierte la cera en tres modulos que permitiran la realización de placas.
6. Mediante el uso de la CNC, se talla la figura sobre las placas de cera y se recolecta el residuo que esta deja para volver a ser derretida y utilizada.
Luego de que el material seque. Se expone el objeto al calor para que la cera pueda derretirse.
7. 8. 9. Se apilan las placas y se fusionan con calor para luego poder fundir el yeso en los espacios vacios de la figura.
ENSAMBLAJE MOLDE
Se repite el proceso para generar el resto de modulos, que luego juntos conformaran un muro.
Ensamblaje de molde en MDF
ENSAMBLAJE Y FUNDICIÓN LÁMINAS
Vertir Cera
Horadada en CNC
de cera
TÉCNICA CERA PERDIDA
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.
Kafibrick
AUTORES
Daniela Espitia
Julian Solano
Darly López
El proceso de producción de café genera una cantidad considerable de residuos que al no ser aprovechados ni gestionados de forma adecuada, impactan de forma negativa al medio ambiente y a las comunidades locales. Esta, sin embargo, es la oportunidad que da origen a Kafibrick.
El cisco (cascarilla del café), que es uno de los residuos más abundantes del proceso de producción cafetera, se puede aprovechar en construcción, para aligerar materiales como el concreto, lo que a su vez deriva en reducción del peso de las estructuras, del valor de la mezcla, entre otros.
Adicional a esto, las condiciones de maleabilidad de la mezcla entre cisco y concreto, aporta condiciones de maleabilidad que se las cuales se aprovechan mediante los procesos de diseño digital para el desarollo de un molde prefabricado que busca; en primer lugar, permitir que los módulos se puedan fundir in situ, reduciendo los costos de transporte. Además, garantizar la producción local según la demanda, para atender necesidades constructivas de manera inmediata.Finalmente, adaptar la tecnología para el acceso masivo de personas en lugares remotos.
De esta forma, Kafibrick plantea la oportunidad de no solo contribuir a la reducción de residuos en la industria cafetera, sino también abrir puertas a soluciones innovadoras y sostenibles para las mismas comunidades.
- Simbiosis
AUTORES
Juan A. Aguirre
Isabella Cifuentes
Nicolás Gutierrez
Angie Yances
Simbiosis, implementa tres estrategias puntuales para reducir el impacto que genera la producción tradicional de concreto al calentamiento global, a partir de tres estrategias:
1. Aligerar el concreto a partir de una mezclacon aserrín (residuo de construcción aprovechado), reduciendo así la cantidad de cemento utilizado y aligerando el peso de la estructura.
2. Fundición in-situ. Para dar forma al concreto se utiliza la tierra como formaleta. Esto, con el propósito de reducir los desperdicios y el costo ambiental de transporte. Este proceso, que en el caso del prototipo se realizó de forma manual, uso lógica algorítmica que permitiría su automatización, de forma que en el futuro, los robots podrían ejecutar esta tarea.
3. Absorción de CO2 y porducción de oxígeno, mediante la simbiosis que se genera cuando el hongo se incuba en el material, wlimentandose del arrerín (materia orgánica), colonizado la estructura y realizando funciones similares a las de una planta.
PROCESO PROYECTUAL
1 Excavación de terreno para los moldes
PROCESO ALGORITMICO
Compactación de tierra y creación de moldes con ayuda de un algortimo a través de un brazo robotico
PROCESO HONGO
1.Se calienta el alimento del hongo (papa)
2.Se escoge el hongo y se cortan pedazos muy pequeños
3.Con ayuda de tela se pone encima de la pieza para que el hongo pueda adaptarse más rapido a su nuevo hogar ya que el concreto es un habitat muy seco en primera instancia
4.En la tela se pone la comida y el hongo repartidos por toda la muestra
5.Se incuba el hongo por minimo 10 dias
MATERIALES
3 Se compacta tierra en los moldes con ayuda de unas grillas simulando las forma de los algoritmos reales.
3 Fundición de concreto aligerado con aserrín
4 Levantamiento de piezas con ayuda de brazos roboticos
4 Se funde una placa de concreto aligerado de una proporción 60% aserrín 40% concreto
5 Implantación de hongo y modulación
5 Se retiran las caras del molde cuidadosamente y se retira de la tierra para luego ser limpiado y posteriormente el hongo ser implantado
Problema: El uso de formaletas en la fundición tradicional del concreto
Madera triplex Mazo Acelerante
Teselado Wo’usü
AUTORES
Valentina Manotas
Santiago Ramirez
Sergio Sierra
Juan Camilo Chaparro
Teselado: la forma que subyace a la materia. Wo'usü: arcilla en lengua wayuuniaki
El Teselado Wo’usü, busca explorar las posibilidades estéticas y funcionales de la arcilla terracota, la cual se puede extraer y transformar de forma local en la Guajira. Esto, con el propósito de visibilizar la riqueza cultural de la región, así como ofrecer alternativas de auto construcción, y adaptación de la tecnología.
Para ello, el proyecto plantea tres estrategias: 1) bioluminiscencia; 2) Mosaico Aperiódico “The hat” ; 3) Inteligencia artificial.
Con base en patrones tradicionales de la cultura wayuu y mediante un proceso de colaboración con IA se propuso un nuevo patrón, que aprovechara las cualidades del mosaido aperiódico, que puede cubrir una pared sin crear un patrón repetitivo. Se fabricó un sello usando impresión 3d y mediante un proceso de estampado se logró una reproducción masiva de tabletas, que posteriormente fueron cocidas e intervenidas con bacterias bioluminiscentes obtenidas a partir de un proceso de biología sintética.
Finalmente, con este proyecto se abren caminos para entender cómo la tecnología podría integrarse en la cotidianidad de regiones periféricas, para generar autonomía, adaptabilidad y soberanía frente a situaciones que requieren mayor adaptabilidad, como el cambio climático.
Julie Gillot
Amandine Bascou
Omar Rincón
Alejandra Fajardo
