UNIVERSIDAD TÉCNICA PARTICULAR DE LOJA Arquitectura 5to ciclo CONSTRUCCIÓN III
Tiny House Grupo: 2
Loja - Ecuador 2020-2021 Realizado por: Juan Loján Nayeli Roman Fernanda Ordóñez
Docente: Arq. Leonardo Pacheco
Contenido.
Páginas
Í N D I C E
ETAPA 1. INVESTIGACIÓN E1. Explicación de ejercicio y objetivos
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E2. Directrices para el planteamiento del problema
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E3. Definición de condicionantes y plan arquitectónico.
5
E.4. Proceso y lineamientos para diseñar y modelar una propuesta constructiva en acero.
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E.5. Definición de plan masa.
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E.6. Análisis de sitio y contexto: lugar y ámbito normativo.
8
E.7. Definición de caso arquitectónico
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E.8. Estudio preliminar de materiales.
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E.9. Estudio de fundaciones e instalaciones preliminares propias del caso.
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E.10. Análisis de tecnologías existentes.
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ETAPA 2. ESQUEMA BÁSICO PROPUESTAS PRELIMINARES DE DISEÑO (RESUMEN) Conceptualización E.11. Valoración de ideas del elemento constructivo en producción: evaluación geométrica- formal, evaluación funcional.
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Í N D I C E
E.12. Dibujo de construcción: elaboración de detalles constructivos preliminares.
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E.13. Definición de estructura principal.
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ETAPA 3. ANTEPROYECTO SELECCIÓN DE PROPUESTA DEFINITIVA (IDEA BASE ) E.14. Definición de forjados horizontales o inclinados.
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E.15. Consideración de instalaciones.
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E.16. Trabajo de cerramientos verticales o inclinados.
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E.17. Trabajo de acabados en propuesta.
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E.18. Conclusión del proyecto planteado.
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ETAPA 1. Investigaciรณn
PROYECTO Y OBJETIVOS
TINY HOUSE Cuando hablamos de una Tiny House, no se debe confundir con las casas rodantes, su característica principal es el hecho de ser una casa reducida, que tienen puertas, ventanas y mesadas de tamaño estándar. Sólo el espacio es chico, pero los artefactos con los que interactuamos no. En otras palabras, la tiny house muestra una interface con el espacio que es la misma que en una casa tradicional.
Objetivos: -Crear un proyecto sostenible y resiliente -Aplicar sistema constructivo en acero -Generar un prototipo transportable -Sismoterristente
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PROBLEMA/ CONDICIONANTE/ PLAN ARQUITECTÓNICO ¿Qué se necesita? PROBLEMA: Falta de espacios habitables de bajo costo, flexibles , sostenibles y de calidad, que permita dar protección para desempeñar las actividades diarias, relaciones interpersonales, descansar, convivir, dormir, alimentarse, estudiar, trabajar, ejercitarse destinada para familias de clase B según estratificación del INEC, ubicada en la zona urbana de la cuidad de Loja.
Una vivivienda pequeña máximo de 60m2, que cumpla con las necesidades básicas del usuario, cuya estructura se ubicará mayormente en espacios reducidos.
¿Para qué se necesita?
La vivienda se enfoca en brindar confort, descanso y sustentar las necesidades del ser humano.
¿Para quién se necesita?
Se necesita para familias que desean un espacio propio,con el cual puedan tener mas libertad para moverse y cambiar de ciudad.
-Módulo transportable -Tereno en planta según el montacargas -Área mínima 50 m² -Facil montaje y desmontaje. -Luz natural
Condiciones Específicas -Que pueda adaptarse al entorno. -Debe adaptarse al clima de Loja -Cumplir con la normativa ecuatoriana de construcción -Tener en cuenta las medidas estandar del ser humano
¿Para dónde se necesita?
Se necesita principalmente en los lugares en donde el espacio es reducido.
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Condiciones Generales
Plan Arquitectónico -1 baños. -2 dormitorios -Cocina/ comedor -Sala -Área de lavado
Propuesta constructiva en acero 1
10m
BAÑO
COMEDOR
5m
5m
DORMITORIO
DORMITORIO COCINA
10m PLANTA
2
3
6
Definición plan masa Definición Ejemplo: El plan masa indica el número y disposición de unidades en el terreno que mejor se adapte a la concepción de lo que debería ser el proyecto inmobiliario. Toma en cuenta las regulaciones municipales como: coeficientes de construcción, retiros, número de pisos, etc. Es importante conocer la zona si es un lugar de comercio, vivienda, industrial, entre otros.
Se podría aplicar la idea de plan masa al proyecto Tiny House? SALA
01
Investigar línea de fábrica del lugar
02
Conocer tipo de viviendas, edificios o comercios
03
Levantamiento del lugar
04
Diseñar plan masa
03 Si porque es importante diseñar un plan en la disposición del proyecto de acuerdo a la zona en la que estará ubicada específicamente.
02 Museo
Locales de comercio
02 Parque
Cómo lo haría? Hotel
Escuela
7
02
Análisis del sitio y contexto: lugar y ámbito Asoleamiento
La duración del día en Loja no varía considerablemente durante el año, solamente varía 21 minutos de las 12 horas en todo el año.
Obtenido de: Weather Spark
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Precipitación pluvial
88.1 mm 55 mm
Mínimo
143 mm
Máximo
Enero 96 mm
Febrero 114 mm
Marzo 143 mm
Abril 115 mm
Mayo 83 mm
Junio 78 mm
Julio 77 mm
Agosto 55 mm
Septiembre
Octubre 84 mm
Noviembre
Diciembre
58 mm
9
Promedio
67 mm
88 mm
Suelo
Presencia de arcilla: 30%-50%
PH oscila entre neutro a alcalino: 7-8
Disponibilidad de materia orgánica y nitrógeno es media
Vientos
9.5Km/h
Velocidades promedio del viento
5.7Km/h
10
13.3Km/ h
Velocidades del viento en épocas menos ventosas
Velocidades del viento en épocas ventosas
NORMATIVAS
INTERNACIONAL
AISC 360-10
A3. Materiales 1. Material para acero estructural
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NACIONAL
NEC 2. Filosofía Implementada en la NEC-2015 para el Diseño de Estructuras de Acero1. Material para acero estructural 2.3.2 Disponibilidad de Acero Estructural en el Ecuador para Construcciones Civiles
LOCAL
Recopilación codificada de la legislación Municipal de Loja Permisos y autorizaciones para aprobación de planos para edificaciones Art. 11
Definición del caso arquitectónico
Nos permite cumplir con todas las funciones del usuario. Adaptación a cualquier lugar lo que permite una conexión con el contexto. PLANTA BAJA
El uso de materiales amigables con el medio ambiente permite que sea un diseño sostenible. Su modulación nos permite aprovechar el espacio de una mejor manera. Por el tipo de materialidad a utilizar es un diseño de bajo costo.
PLANTA ALTA
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Estudio preliminar de materiales/fundaciones e instalaciones 1. CIMENTACIĂ“N Material que aplica
Remolque de acero inoxidable sobre ruedas Permite soportar grandes cargas
Problema que resuelve
2. ESTRUCTURA PRINCIPAL Material que aplica
Perfiles de acero - Steel Framing
Problema que resuelve
Alivianar el peso de la estructura de la Tiny House
3. ESTRUCTURA SECUNDARIA Material que aplica
Perfiles de acero - Steel Framing
Problema que resuelve
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Modular y alivianar el peso de la estructura de la Tiny House
4. ENVOLVEMTE EXTERIOR Material que aplica
Paneles de aluminio
Problema que resuelve
Brindar un mejor confort térmico y acústico y así mismo proteger de los factores externos
5. ENVOLVENTE INTERIOR Material que aplica
Madera Contrachapada
Problema que resuelve
Rellenada con fibras (Lana)con el fin de tener un mejor aislamiento termo-acústico Brindar un mejor confort al usuario
6. MOBILIARIO FIJO Material que aplica
Cocina - Baño Madera - Porcelanato Problema que resuelve
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Diderenciar las diversas funciones del usuario
7. MOBILIARIO MOVIL Material que aplica
Madera - Acero
Problema que resuelve
Aprovechar de mejor manera el espacio, con el fin de crear espacios multifuncional
8. TRANSPORTE Material que aplica
Ruedas - fibras de carbรณn y aluminio Problema que resuelve
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Facilita movilizarse a cualquier lugar
Estudio fundaciones e instalaciones Cimentación La vivienda será movil, pero cuando esta se asiente en algún lugar esta tendrá que mantener sus estabilidad en caso de algún factor externo, como lo son las lluvias, vientos
Luz eléctrica
Existirá un nucleo de instalaciones de luz eléctrica, esta mediante paneles solares alimenta a un generador que abastecerá de energía a la vivienda, los cables de elementos como iluminarias y enchufes iran en el interior de las paredes y serán planeadas para que lleguen a toda la casa.
Telecomunicaciones
Estará abastecido con redes de internet y telefonía movil, estos elementos iran empotrados a la pared y serán parte importante para el confort de la casa.
Soporte de apoyo
Agua potable
El agua potable estará enfocada en abastecer los baños, cocina y lavandería para lo cual se tendrá que utilizar tuberías y sistema de bombeo, además de una cisterna para el almacenamiento de este recurso.
Aguas servidas
Aguas lluvias
Para la evacuación de aguas servidas, se diseñará un sistema que se evacue debajo de la casa, para su posterior mantenimiento.
Se implementará varias canaletas que permitan la circulación de aguas lluvias, esto en primera instancia, pero si la economía lo permite, se realizará un sistema que pueda reciclar el agua, para uso del usuario. Canaletas
Cisterna de agua
Sistema de tuberías para desagüe
Almacenamiento de aguas lluvias
Aguas servidas
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ANÁLISIS DE TECNOLOGÍAS EXISTENTES Qué es?
También conocido como humo helado, es un material innovador parecido a un gel pero que está compuesto por 90 a 98% de aire. Considerado como uno de los mejores aislamientos térmicos. Su estructura porosa limita en gran medida la conductividad térmica y en consecuencia incrementa el rendimiento del aislamiento térmico.
AEROGEL
Este material será de gran ayuda porque se necesita que la vivienda pueda “adaptarse” al clima variante de Loja.
Se lo puede utilizar en la madera contrachapada. Especificamente en el relleno ya que brindará confort al usuario.
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Qué es?
La interacción de elementos virtuales con la realidad, permite que el cliente se haga una idea del resultado final antes de que esté acabado. Es muy útil, por ejemplo, para pre visualizar las diferentes opciones de acabados sobre un mismo modelo.
R.V.
Mediante la realidad aumentada - virtual podemos verificar que el diseño cumpla con todas las funciones del usuario, así mismo brindan información sobre el panorama de la construcción,
En la propuesta dada se aplicará en el momento de su construcción con el fin de realizar simuladores que nos permite observar posibles problemas de construcción o diseño y así solucionarlos a tiempo
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Qué es?
Un panel solar, placa solar o módulo solar es un dispositivo que capta la energía de la radiación solar para su aprovechamiento El término comprende a los colectores solares, utilizados usualmente para producir agua caliente doméstica mediante energía solar térmica, y a los paneles fotovoltaicos, utilizados para generar electricidad mediante energía solar.
Panel solar
Permitirá solucionar el tema del confort y la comodidad, además de la movilidad, ya que al no depender de una red de energía directa, esta puede abastecerse de forma óptima
En la propuesta dada se aplicará en el momento de su construcción se intalará en la cubierta de la construcción y su sistema no interferirá con los elementos internos
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ETAPA 2. ESQUEMA BÁSICO PROPUESTAS PRELIMINARES DE DISEÑO (RESUMEN)
Valoración de ideas del elemento constructivo en producción PROPUESTA 1
10m
BAÑO
COMEDOR
5m
5m
DORMITORIO
SALA DORMITORIO COCINA
10m PLANTA
PLANTA ARQUITECTÓNICA
VOLUMETRÍA
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ZONA HUMEDA ZONA SOCIAL ZONA PRIVADA
ANÁLISIS FUNCIONAL
La diagramación y solución de cubierta puede ser adecuado, incluso para la implementación de paneles solares, aún así esta puede tener ciertos cambios si se lo requiere.
X
Existe una correcta funcionalidad de la estructura, tanto interna como externa, pero no está exento de modificaciones.
X
La ventilación e iluminación es agradable y puede aplicarse a la vida sin presentar alguna complicación.
X
CRITERIOS DE SELECCIÓN
PROPUESTA 2
PLANTA ARQUITECTÓNICA
VOLUMETRÍA
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ANÁLISIS FUNCIONAL
La diagramación y solución de cubierta puede ser adecuado, incluso para la implementación de paneles solares, aún así esta puede tener ciertos cambios si se lo requiere.
X
Existe una correcta funcionalidad de la estructura, tanto interna como externa, pero no está exento de modificaciones.
X
La ventilación e iluminación es agradable y puede aplicarse a la vida sin presentar alguna complicación.
X
CRITERIOS DE SELECCIÓN
PROPUESTA 3 (SELECCIONADA)
ZONA PRIVADA ZONA SOCIAL ZONA CIRCULACIÓN
PLANTA ARQUITECTÓNICA
ANÁLISIS FUNCIONAL
La diagramación y solución de cubierta puede ser adecuado, incluso para la implementación de paneles solares, aún así esta puede tener ciertos cambios si se lo requiere. Existe una correcta funcionalidad de la estructura, tanto interna como externa, pero no está exento de modificaciones. La ventilación e iluminación es agradable y puede aplicarse a la vida sin presentar alguna complicación.
VOLUMETRÍA
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CRITERIOS DE SELECCIÓN
Planos del proyecto seleccionado
FACHADA
PLANTA
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Dibujo de construcción: elaboración de detalles constructivos preliminares.
Láminas de aluminio
Perfiles de acero
Arandela Detalle de uniones empernadas
Detalle de anclaje
Viga Electrodo Columna Escoria Metal fundido
Atmosfera protectora Arco eléctrico
Acero Detalle de uniones soldadas
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Detalle de entrepiso
Rigidizador
Definición de estructura principal PROPUESTA DEFINITIVA Proyecto de 52.8m² de construcción
De dimensiones de 11x2.4
Steel framing
Prroyecto que es anclado por pernos y soldaduas
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Steel framing
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ETAPA 3. Anteproyecto SELECCIÓN DE PROPUESTA DEFINITIVA
DEFINICIÓN DE FORJADOS HORIZONTALES O INCLINADOS
ELEMENTOS DE CUBIERTA MÉTALICA MEDIANTE PERNOS
TODA LA CUBIERTA ESTA COMPUESTA EN SU MAYORÍA POR STEEL FRAMING
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GALVALUMEN
UNIÓN PILAR VIGA MEDIANTE PERNOS, PARA GENERAR EL ESQUELETO PRINCIPAL DE LA VIVIENDA
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LAS COLUMNAS IRÁN EMPERNADAS A LA PLACA PRINCIPAL DE LA PLANTA METÁLICA
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EL PERNO TRASPASA LA BASE DE LA COLUMNA Y SE CONECTA CON OTRA PLACA QUE DESPUÉS SE SOLDARÁ AL PISO PARA OBTENER MÁS RESISTENCIA
DEFINICIÓN DE INSTALACIONES AGUA POTABLE
CISTERNA
TUBERÍA
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AGUAS SERVIDAS
AGUAS SERVIDAS
33
TUBERÍA PARA DESAGUE
AGUAS LLUVIAS
CANALETAS
TUBERÍA
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ALMACENAMIENTO DE AGUAS LLUVIAS
LUZ ELÉCTRICA
PANEL SOLAR TRANSFORMADOR
MANGUERA
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TELECOMUNICACIONESC
ANTENA PARABÓLICA
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PROYECCIONES FUTURAS
CAMBIOS EN LA CUBIERTA
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ENVOLVENTE
TRABAJO DE CERRAMIENTOS VERTICALES Y ENTRAMADOS
ESTRUCTURA PRINCIPAL
SE ENCUENTRA SOLDADA Y REFORZADA MEDIANTE PERNOS
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PERNOS
SOLDADURA
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SOLDADURA
ALUMINIO OSB
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TRABAJO DE ACABOS DE PROPUESTA
CERRAMIENTO SUPERIOR PANELES SOLARES
PLANCHAS DE GALVALUMEN
VIGAS TIPO C
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CERRAMIENTO INFERIOR PISO FLTANTE DE MADERA
PLACAS DE OSB
REMOLQUE
PLACA METÁLICA
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CERRAMIENTOS LATERALES
PLACAS DE OSB
43
PLACAS DE ALUMINIO
ABERTURAS - PUERTAS MARCO METÁLICO
PUERTA METÁLICA MARCO DE MADERA
PUERTA DE MADERA
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ABERTURAS - VENTANA
MARCO METÁLICO VIDRIO
PERNO
LÁMINA DE ALUMINIO
OSB
ESTRUCTURA DE ACERO
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EQUIPAMIENTO FIJO - ESTRUCTURA DE ACERO
VIGA COLUMNA TUBO CUADRADO
RECORTE DE SOLERA
VIGUETAS
SOLERA
RECORTE DE SOLERA
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MESA COMEDOR
PORCELANATO ESPACIO PARA FREGADERO Y COCINA
MADERA
UNION DEL PORCELANTO Y LA MADERA ES POR UN MORTERO
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EQUIPAMIENTO MÓVIL VISAGRAS
OSB MADERA
APOYO MOVIBLE
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CIRCULACIÓN VERTICAL
ENTREPISO
ESCALERA PLEGABLE ELEVADA
OSB
PISO
49
IMPLANTACIÓN
50
PLANTAS
PLANTA BAJA
PLANTA ALTA
51
FACHADAS
FACHADA FRONTAL
FACHADA POSTERIOR
52
CORTES
CORTE LONGITUDINAL
53
CORTE TRANSVERSAL
AXONOMETRÍA
54
EXTERIOR
55
EXTERIOR
56
INTERIOR
57
INTERIOR
58
DESPIECE
59
CORTE PERSPECTIVADO
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PRESUPUESTO
Número
Rubro 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27
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Chasis portacontenedor de 40 pies Tubo cuadrado 10cmx10cmx2mm Ventana de hierro y vidrio claro Puerta de madera MDF Puerta principal metálica pintada Inodoro tanque bajo Lavamanos Cabina de baño Plancha de galvalumen �po teja prepintado Mueble bajo para mesón Uniones (sueldas, tornillos, pernos, etc) Escalera de madera plegable elevada (según plano) Tubería de agua potable 1/2 pulg Punto de agua fría (incluye accesorios) Tubo de desague 3 pulg Puntos de iluminacion Tomacorrientes Tablero de distribución Cerámico para pared baño Cerámico para piso de baño Cerámico de mesón Pasamanos acero inoxidable Transporte Tableros OSB Planchas de aluminio Panel solar Sistema de energía solar
Unidad
Can�dad
U m m² U U U U U
1 103,8 5,96 2 1 1 1 1
Precio unitario (dólares) 9500 9 80 150 300 150 30 120
U m
13 4,95
22 120
286 594
Global
1
200
200
U m
1 20
300 8
300 160
15 15 7,5 5 25 10 10 10 120 20 20,2 62,28 200 1000
75 300 105 95 25 112 22 25,2 1092 20 3189,176 9832,7664 600 1000 29844,1424
Punto m Punto Punto U m² m² m² m Km m² m² U U
5 20 14 19 1 11,2 2,2 2,52 9,1 1 157,88 157,88 3 1 TOTAL
Precio total (dólares) 9500 934,2 476,8 300 300 150 30 120
CONCLUSIONES Confort y protección
El proyecto cumple con las dimensiones mínimas para la circulación y comodidad, además se encuentra adecuado para protegerse de la lluvia, sol y vientos.
Interior
Sostenible
Económica
Los paneles solares fotovoltaicos se compone de un conjunto de células conectadas convenientemente
No es tan económica porque sobrepasa los $200 por m²
Transportable
62
2,97 1
Se encuentra revestido como materiales como placas de OSB y láminas de aluminio que protejen del clima y aislan el sonido.
Utiliza un semiremolque de 2 ejes, que puede soportar un peso maximo de 20 ton, Las longitudes permitidas son Largo 13 m, ancho 2,6 Alto 4,10 m
Sistema constructivo en acero
Estructura principal compuesta por steel Frame
CONCLUSIONES
Plan arquitectónico COMEDOR
2.4000
SALA
COCINA
BAÑO
PLANTA BAJA
11.0000
ZONA DE LAVADO
Cumple con lo establecido de un baño, cocina/ comedor, area de lavado,sala y dormitorios
Sismoresistente
Gracias a la estructura de acero, la Tiny House resiste a temblore y a sismos
Iluminación La ubicación de las ventanas permite una mejor iluminación de la casa
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El sistema pilar viga, y la elasticidad del material presenta una correcta tranmisión de cargas en caso de un sismo
Bibliografía:
-https://www.oas.org/dsd/publications/Unt/oea02s/ch17.htm#:text=Los%20suelos%20de%20la%20Provincia,alcalino%20(7%2D8). -https://es.climate-data.org/america-del-sur/ecuador/provincia-de-loja/loja-4233/ -https://es.weatherspark.com/y/19339/Clima-promedio-en-Loja-Ecuador-durante-todo-el-a%C3%B1o -https://es.weatherspark.com/y/19339/Clima-promedio-en-Loja-Ecuador-durante-todo-el-a%C3%B1o -https://www.ecured.cu/Loja_(Ecuador)#:~:text=yumbingue%20y%20canel%C3%B3n.-,Fauna,ardilla%2C%20chucuri%2C%20entre%20otros. -UMACON. Innovación tecnológica. Recuperado de: http://www.umacon.com/noticia.php/es/ultimas-tecnologias-en-el-sector-de-la-construccion/429 -Nanotecnológico (2019). Qué es un aerogel?. Recuperado de: https://nanotecnologo.com/que-es-un-aerogel-usos-y-aplicaciones/