Distrito inNovación t-24
Núcleo generador CIUDAD TEC
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CONTENIDO Introducción p. 4
Antecedentes p.6
Distrito Innovación p.8
Núcleo Generador p.24
Ciudad TEC p.34
Anexo p.82
Plan Maestro Ciudad TEC
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introducción La Municipalidad de San José ha formulado un plan de rehabilitación urbana del corredor Transversal 24 conocido como T24. De este se desarrolló un plan maestro y diseños urbanos que permitan la creación y mejoramiento de un nuevo espacio público, infraestructura y fortalecimiento de redes, de manera que impacten y estimulen el desarrollo de esta zona de San José. El presente documento, contiene el plan maestro que expone una guía con las variables y las estrategias deseadas por la Municipalidad de San José para la posterior elaboración de anteproyectos arquitectónicos correspondientes para el desarrollo de Ciudad TEC. El proyecto Ciudad TEC, siendo el detonador de la dinamización espacial y económica de la T24, debe ser un proyecto totalmente integrado a su contexto de manera espacial, ambiental y social. Ciudad TEC busca ser un ecosistema de innovación que a la vez sea la convergencia de otros subsistemas, los cuales incentiven y propongan la investigación, el diseño y la innovación (I+D+i). Los lineamientos urbanos y arquitectónicos de Ciudad TEC deben permitir y promover el funcionamiento de diversas actividades que generen y estimulen desde distintas escalas ese ecosistema de innovación. Así como el espacio público debe ser el centro de la regeneración urbana, este también debe ser preponderante en el diseño de los espacios de Ciudad TEC y su entorno, vinculado a proyectos complementarios en la T24, como principal eje de conexión. A nivel de movilidad Ciudad TEC y la T24 deben funcionar de manera coordinada en donde se estimulen y se priorizen las formas de movilidad activas.
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ANTECEDENTES El centro de San José, compuesto por los cuatro distritos centrales, se ha visto en la labor de reinventarse para responder a las necesidades de sus habitantes y las demandas de la actualidad. Infraestructura deteriorada o desactualizada afectando las dinámicas cotidianas, abandono del centro principalmente de las áreas residenciales por migración a la periferia, el manejo de desechos, aguas pluviales y residuales deficiente y vulnerable al cambio climático, han sido algunos de los principales retos por enfrentar. Estos han desencadenado en diversas problemáticas reflejadas en la cotidianidad de los josefinos y todos aquellos ciudadanos que deben atravesar el centro a diario. En los últimos años la Municipalidad de San José (MSJ) por medio de consultorías técnicas y consulta a la población, ha elaborado una estructura de planificación robusta, estableciendo objetivos y metas claras para revitalización y la regeneración del centro de la capital. En el 2016 se expuso un Plan de Acción en el documento San José Capital: De la acción local a la Sostenibilidad Metropolitana, elaborado por la MSJ, BID, consulta a la población y técnicos, exponiendo líneas estratégicas para enfrentar las principales problemáticas, entre las líneas estratégicas planteadas se mencionan: la Mejora de la Sostenibilidad urbana / intervenciones estructurales, la Regeneración urbana y Competitividad y desarrollo económico, esta última proponiendo nuevas líneas de inversión en innovación, economía local y tecnología. Para el 2017, la MSJ en consultoría con Tándem arquitectura elabora el Plan Maestro Transversal 24, caracterizando el corredor urbano desde la antigua universal (actualmente el proyecto en curso del edificio Microsoft) hasta la propiedad de la Fábrica Numar, así como el Núcleo Detonante, conformado por los predios de Municipalidad de San José, Mercado Mayoreo, Ciudad TEC y nuevo edificio municipal, y otras propiedades colindantes al corredor del eje ferroviario. Como importante base conceptual, en el 2018 se realiza una consultoría a Innopro Consulting, la cuál elabora el documento Desarrollo cel Diseño Conceptual, Estratégico y Financiero del Proyecto Ciudad Tecnológica en San José, Costa Rica que contiene la priorización del diseño estratégico de Ciudad Tecnológica (Ciudad TEC), el modelo de gestión base y un modelo de estructuración económica y financiera; estableciendo acciones y pasos a seguir para concretar el proyecto. Posteriormente, el Plan 4D - 2050 (San José Vive: Regenerando el Centro) elaborado por la MSJ y el BID en el 2019, refuerza la importancia del Núcleo Detonante principalmente en el objetivo 3 de Reconversión Productiva, buscando fortalecer la competitividad, servicios de innovación y tecnología, competitividad del sector cultural y fortalecer las dinámicas turísticas sostenibles en el cantón. Se menciona la importancia de una propuesta que “Favorece la introducción de las empresas (EBT o no) en cadenas productivas globales … y potencia las interrelaciones entre ciencia, tecnología y empresa, garantizando la transferencia al mercado de nuevos desarrollos y que dé soporte a la emergencia de nuevos modelos de negocio sostenibles en torno a los sectores prioritarios.” (Plan 4D -2050) Por último, el Plan Estratégico de Inversión Urbana elaborado en el 2019 por Deloitte, el BID y Transconsult para la MSJ, expone el proyecto Ciudad TEC como un proyecto viable para ser desarrollado a través de una Alianza Público Privada (APP) por medio de una SPEM (Sociedad Pública de Economía Mixta) y con una viabilidad financiera con posible interés de inversionistas nacionales e internacionales. Conformando el proyecto de Ciudad TEC como un proyecto con la capacidad de incentivar la renovación del barrio, un proyecto detonante para la regeneración de mediano a largo plazo de un distrito innovador, la reconversión industrial de la zona y la transformación de un corredor urbano de movilidad.
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2016
2017
2018
2018
San José Capital
T24
Planos constructivos
Plan de Acción
Plan Maestro Transversal 24
Transversal 24
Desarrollo del diseño conceptual, estratégico y financiero del proyecto Ciudad Tecnológica
MSJ + BID
MSJ + Tándem arquitectura
MSJ + Phc
MSJ + Innopro Consulting
2019
2020
2020
2020
Plan 4D - 2050
Plan Director
Singularity University
Ciudad TEC
San José Vive: Regenerando el Centro
Modificación Plan Director Urbano
Encuentro para establecer vínculos educativos en Ciudad TEC
Plan Maestro Ciudad TEC
MSJ + BID
MSJ
MSJ
MSJ + Tándem arquitectura
2020
2021
2022
2022
Alianza Público Privada
Reconstrucción de la T-24
Inicio de Ciudad TEC
Mercado Mayoreo
MSJ
MSJ
MSJ
Inicio de construcción
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MSJ
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DISTRITO INNOVACIÓN
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DISTRITO INNOVACIÓN El radio de acción de Ciudad TEC y de la T24 busca ser ampliado por medio de diferentes acciones por parte de la Municipalidad de San José. Se amplía la delimitación de las áreas de impacto a una zona de Distrito Innovación, que ofrecerán beneficios y condiciones especiales mediante modificaciones en el Plan Director Urbano, con el fin de incenticar un mayor impacto en los barrios cercanos al proyecto de Ciudad TEC.
LA SABA
Se incorporan algunas áreas verdes dentro del radio de acción del Distrito, como los sectores alrededor del Parque La Sabana y del río María Aguilar, con el fin con formar importantes continuidades verdes junto al nuevo espacio público que se generará en la Transversal 24. En cuanto a movilidad, la extensión de Distrito hacia el Oeste, hacia el Parque La Sabana, incorpora un corredor vial importante con mayor derecho de día del tren actual y futuro Tren Eléctrico Interubano. El Distrito Innovación, alimentado por Ciudad TEC desencadena nuevos componentes de transformación urbana: (1) activar la economía local y la dinámica urbana, (2) renovación urbana y reconversión industrial (3) nuevas alternativas de movilidad, (4) la creación de nuevas vías que fragmenten cuadras amplias y desconectadas, (5) crear conexiones norte-sur fortaleciendo la relación con Hatillo (zona altamente residencial), (6) crear nueva infraestructura verde y (7) fortalecer las continuidades ambientales hacia el río.
Distrito Innovación T24 Extensión T24 Barrios adyacentes Núcleo Generador Fortalecer conexiones Río María Aguilar
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HATILLO
ANA
O
M MM
M
CT
ESTACIÓN AL PACÍFICO
N RADIO 1.2 km
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temática creativo
académico
urbano
CIUDAD TEC social
cultural
NÚCLEO GENERADOR DISTRITO INNOVACIÓN
SAN JOSÉ negocios
ambiental
tecnológico
El Distrito Innovación se convierte en un ecosistema urbano de innovación que a la vez es la convergencia de otros subsistemas, que permiten que se desarrolle la investigación, el diseño y la innovación (I+D+i).
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Ciudad TEC como punto de origen, articula componentes sociales, ambientales, sostentibles y económicos de la planificación que orientan la renovación de la zona.
BARRIOS DEL SUR San José
ZONA INDUSTRIAL - reconversión CEMENTERIO
MERCADO MAYOREO
T24
CIUDAD TEC
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análisis de contexto oportunidades del territorio
(1) Activar la economía local y la dinámica urbana
(3) Nuevas alternativas de movilidad
(2) Renovación urbana y reconversión industrial
(4) Nuevas vías y cuadras más compactas
(6) Nueva infraestructura verde
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(5) Fortaleciemiento de conexión norte-sur
(7) Fortalecer vinculación río María Aguilar
componente ambiental - Fortalecer corredor Río María Aguilar - Vincular el paisaje con relación al río - Crear infraestructura verde - Conectar espacios públicos y recreativos
movilidad y redes - Tren Interurbano - Rutas de buses y paradas - Corredores de ciclovías - Proyecto Tranvía
actores - Núcleo Generador - Transversal 24 - Otros actores públicos - Otros actores privados - Barrios Aledaños
proyectos en curso - Microsoft - Ciudad TEC - Mercado Mayoreo - Nuevo edificio Municipal - Propiedad antigua Yamber - Proyecto Tren Eléctrico
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componente ambiental
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estrategias de mejoramiento
Fortalecer corredor Río María Aguilar Volverse al río, otorgándole valor y buscando reducir el descuido en contaminación. Incentivar la expansión de la huella verde con retiros generosos hacia el río, así como actividades de poco impacto y visuales que resalten el paisaje.
Vincular el paisaje con relación al río Crear ejes de paisaje en tres niveles que incentive los corredores de biodiversidad y fortalezca el impacto y la relación de la naturaleza en el entorno construido.
Distrito innovación Línea del tren
Crear infraestructura verde Colaborar al ciclo del agua por medio de la captación, tratamiento y relación al paisaje de las aguas pluviales mediante infraestructura verde en el derecho de vía.
Infraestructura verde
Corredores de paisaje
Áreas verdes y recreativas Conectar espacios públicos y recreativos Fortalecer corredores recreativos y paisaje en las vías creando conexiones atractivas y directas entre los diferentes espacios de uso público (parques, plazas, parques lineales, etc.)
Núcleo Generador Río María Aguilar
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m oVilidad y redes
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estrategias de mejoramiento
Tren Interurbano Como eje de conexión principal la línea del tren, enfatizada en T24 fortalece la infraestructura para incentivar un transporte público masivo de calidad, accesible y segura, que permita vincular con otros medios de transporte para una intermodalidad integral y sostenible. Vincula en el medios de transporte, actividades, usos urbanos y paisaje. Proyecto Tranvía El proyecto del Tranvía sugiere un medio de transporte masivo y constante para el traslado en sobre vías principales del centro de San José, este permitiría activar y diversificar el transporte público y sus recorridos.
Distrito innovación Línea del tren Ciclovía
Rutas de buses y paradas Optimizar la ubicación, flujo y rutas de las paradas de bus con relación a otras propuestas de transporte masivo, mejorar ejes claves de peatonalización para el acceso cómodo y seguro.
Propuesta Rutas Naturbas Propuesta rutas de conexión Propuesta Tranvía y paradas
Corredores de ciclovías Crear nuevas ciclovías que vinculen con las rutas existentes y con proyectos como Rutas Natururbanas y OmniBici incentivando el uso de transporte no motorizado y de carácter salubre (para mitigar el contagio de enfermedades). La propuesta de nuevas ciclovías que conecten en dirección hacia el sur del distrito Hospital permitiría el fácil acceso de la población de los Hatillos.
Parada de tren Propuesta parada de tren Parada de bus Núcleo Generador Río María Aguilar
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actores
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estrategias de mejoramiento
Núcleo Generador Como punto de origen el Núcleo Generador compuesto de la Municipalidad de San José, el Mercado Mayoreo y Ciudad TEC, se encargan del desarrollo de las principales dinámicas que activan la zona, siendo el punto de partida del Distrito Innovación. Los predios se abren y se vinculan directamente a la ciudad, activando el espacio público en relación a su programa respectivo.
Barrio aledaños La renovación creada desde Ciudad TEC hacia las distintas escalas urbanas de intervención planteadas impactan paulatinamente la zona de para el aumento de la vitalidad urbana, la economía local y el desencadenamiento de nuevos emprendimientos locales con actividades complementarias y la calidad de vida de los habitantes de la zona, con relación la infraestructura, las dinámicas generadas y la seguridad ciudadana.
Transversal 24 El eje T24 fortalece y fomenta nuevos desarrollos a lo largo de la línea del tren para la creación de nuevos proyectos de inversión pública y privada.
Debido a su cercanía, los barrios correspondientes al distrito Hospital, Merced, Hatillo 1, Hatillo 2 y Sagrada Familia y su población se verán especialmente beneficiados de la renovación urbana planteada.
Actores vinculados directamente a la actividad del sector y con conexión al eje entre ellos: Microsoft, propuesta en propiedad Yanber, así como la posibilidad de inversión de nuevos proyectos sobre el eje como algunas de las propuestas del Plan Maestro Transversal 24.
Distrito innovación Línea del tren
Actores públicos
Otros actores públicos y privados Actores clave del contexto y vinculados a la temática se vinculan para la creación de programa innovador tecnológico y creativo.
Actores privados
Algunos actores públicos del sector educativo: INA, Liceo Luis Dobles Segreda, Liceo María Auxiliadora; el sector salud de los Hospitales del distrito. Así como los correspondientes al Núcleo Detonantes.
Ciudad TEC
Río María Aguilar
Algunos otros actores privados de la zona con posible vinculación a la creación tecnológica y creativa como Toyota Purdy Motors, Beirute y los hoteles como atracción extranjera. Plan Maestro Ciudad TEC
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proyectos en curso
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1. Microsoft Proyecto en curso de carácter mixto, como primer proyecto vinculado a la Transversal 24 y sus características de eje urbano. Desarrollado en la propiedad de la Universal para el uso de oficinas principalmente de la empresa Microsoft.
2. Ciudad TEC Proyecto detonante como origen de las actividades de innovación, creación y tecnología; núcleo central del Distrito Innovación y proyecto con fuerte vinculación entre la Transversal 24 como espacio público.
3. Mercado Mayoreo Propuesta de replanteamiento de la infraestructura del Mercado Mayoreo hacia un planteamiento de mercado urbano sostenible que aporte espacios de convivencia, encuentro, cultura y recreación.
6. Proyecto Tren Eléctrico Proyecto en curso, con divulgación oficial en Abril del 2020 y en miras de aprobación. El proyecto busca renovar el Tren Interurbano con infraestructura de bajo impacto ambiental con energía limpia y un servicio constante, seguro y accesible para la Gran Área Metropolitana, priorizando inversión para el transporte colectivo.
RECOMENDACIÓN PROYECTO DEL SECTOR Los nuevos proyectos propuestos en la zona del Distrito Innovación deben guardar el próposito, línea conceptual y visión urbana deseada del sector. Para ello es ideal contar con un equipo técnico municipal o consultor que puede revisar los proyectos propuesto y velar por mantener la concordancia de la visión para un desarrollo urbano planificado y unificado.
Distrito innovación 4. Nuevo edificio Municipal Edificio para la Municipalidad de San José en el actual plantel municipal, este extiende labores administrativas del gobierno local.
Línea del tren
Proyectos 2, 3 y 4 en conjunto con el Edificio Municipal José Ferrer, conforman el Núcleo Generador del Distrito innovación.
Núcleo Generador
Propiedades privadas 5. Propiedad antigua Yanber Proyecto en coordinación con Ultrapark Development Group para la creación de parque de oficinas.
Río María Aguilar
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NÚCLEO GENERADOR
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núcleo generador
DISTRITO DE INOVACIÓN NÚCLEO GENERADOR HUB + CTEC Conexión
Ciudad TEC
HUB
Mercado de Mayoreo
Edificios Municipales
T 24
N Conexión
Ciudad TEC
HUB
Mercado Mayoreo
Edificios Municipales
Ciudad TEC núcleo generador distrito innovación
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T 24
La Municipalidad de San José propone varios proyectos en curso, los cuales se ubican contiguos a la T24, dichos proyectos son: Ciudad Tec, Nuevo Edificio Municipal y el Mercado de Mayoreo. Los tres proyectos junto al edificio municipal existente consolidan un “Núcleo Generador”, vinculado a la Transversal 24, creando un nuevo conjunto urbano que se enriquece debido al máximo aprovechamiento del espacio público, con nuevos recorridos peatonales que enlazan cada uno de los proyectos y los comunica de manera fluida, formando un ecosistema entre sus actividades y sus usuarios. El Mercado de Mayoreo propuesto, cuenta con una conexión peatonal norte-sur, la cual desemboca en la T24 y en el acceso principal a Ciudad TEC, rompiendo la rigidez de la cuadra amplia tradicional y planteando una nueva conexión entre la T24 y la Avenida 10.
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principios de diseño urbano núcleo generador
Diversidad de usos - compacidad urbana La compacidad urbana, entendida como la densidad poblacional vinculada a la diversidad usos permite una dinámica de ciudad humana, saludable, accesible y segura.
Nuevas conexiones En una trama urbana caracterizada por cuadras amplias, es fundamental realizar nuevas conexiones que permitan la vinculación, principalmente de peatones y ciclistas, que dinamicen las cuadras y reduzcan las distancias y mejoren la proximidad.
Uso de energía renovable Costa Rica se destaca por el uso de energías renovables, el espacio público no debería ser la excepción. Iluminación, cámaras automatizadas, redes de telecomunicación, sistemas de movilidad compartida, entre otros, contribuyen a reducir la huella de carbono, así como abaratar costos en proyectos.
Bordes en zócalo urbano La actividad en la fachada de los primeros niveles permite una dinámica urbana necesaria para la vitalidad de la ciudad. La relación de los bordes entre lo público y lo privado, retiros generosos para complementar el espacio público y la creación de pequeños parques o plazas para áreas de descanso, vegetación de acompañamiento o venta.
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Tecnologías de información y comunicación La ciudad involucra en sus dinámicas la tecnología como medio para sistematizar y optimizar los recursos: ahorro de energía, transmisión de información para el aumento de la productividad y la reducción de costos en movilidad, seguridad ciudadana y la optimización de tareas cotidianas.
Calles completas Las calles completas plantean diversificar la vía para los distintos medios de transporte otorgando distintos espacios; caracterizadas por definir vías para las actividades, incentivando reducciones de velocidad, cruces seguros, infraestructura verde y paisaje y optimización del derecho de vía.
Superficies permeables Las superficies permeables son de suma importancia para el correcto manejo de aguas pluviales y aguas residuales, la reabsorción de agua en mantos acuíferos, así como la integración de la naturaleza en entornos urbanos.
Drenajes urbanos sostenibles Las zanjas de bio-retención, jardines de lluvia o ejes de paisaje son estrategias con un alto potencial paisajístico para los entornos urbanos, representan un uso intensivo de la superficie (más allá de un área de superficie absorbente) y permiten un mejoramiento en el ciclo de procesamiento de las aguas, asegurando una menor contaminación en ríos.
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integración urbana
Edificios Municipales
Mercado Mayoreo
Ciudad TEC
El plan maestro de este núcleo generador, busca desbordar las cualidades del nuevo espacio público propuesto en la T24, de manera que se integren los proyectos y se rompa la barrera entre lo público y lo privado, promoviendo la convivencia y los desplazamientos seguros de diferentes actores de la ciudad. Se proponen ampliación de plazas, incorporación de vegetación autóctona, pasos a nivel cuando se crucen otros sistemas de movilidad diferentes al peatonal, espacios de encuentro, y el desarrollo de una parada del tren. Las pasarelas del segundo nivel del Mercado de Mayoreo, además de cumplir sus funciones comerciales y de desplazamiento, generan la comunicación peatonal entre el edificio municipal existente y el propuesto al costado norte del actual plantel municipal.
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Conexiones peatonales - nivel 01-
Conexiones peatonales - nivel 02-
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propuesta núcleo generador Edificios Municipales Mercado Mayoreo
Planta de Conjunto Núcleo Generador
Replanteamiento Plantel Municipal Parada de Tren Interurbano Zona peatonal Calle compartida - zona 30 Conexiones
01 - Integración plaza Edificio Municipal 02 - Conexión peatonal 03 - Acceso vehicular con CNP + zona 30 / peatonal 04 - Acceso vehicular con CNP + zona 30 / peatonal 05 - Conexión peatonal con CNP 06 - Integración urbana del costado sur EM con Ciudad TEC 07 - Integración urbana del costado sur con Ciudad TEC 08 - Replanteamiento Plantel Municipal: Plantel + áreas administrativas + infraestructura comunal educativa y cultural 09 - Plaza de conexión Mercado Mayoreo + T24 + Parada de Tren Interubano 10 - Infraestructura Parada Tren Interurbano: Estación tipo andén lateral 11 - Conexiones peatonales a través Cementerio general y obrero
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CNP 05
CNP
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C i u dad
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EL PREDIO CARACterísticas DEl prediO Depto de Obras Públicas, MSJ: - Proceso de Topografía Plano: 039-PT-2019 Área: 16 454,16 m
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USO DE SUELO
Área Máxima de Construcción (CAS): 152 173,08 m2
(Tolerancia de +/- 10%)
- Posible incentivo de AMC por cesión de áreas de uso público. - Adicionalmente al AMC se consideran hasta dos pisos de estacionamiento o uso subterráneo.
Zona Comercio y Servicios 1 (ZC-1)
Retiros mínimos considerando
CARACterísticas DE EDFICABILIDAD
entre 11 -25 pisos
Retiro frontal y lateral (sobre vía): 2 m Retiro lateral (colindacia): Con ventanería: - Hasta 7 pisos en adelante = 10 m - De 11 a 25 pisos = 11 m retiro único - 26 pisos en adelante = 15 m retiro único Retiro posterior:
12 813,16 m2
Con ventanería: - Hasta 10 pisos = 15 m - De 11 a 25 pisos = 12 m retiro único - 26 pisos en adelante = 16 m retiro único N
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10m
50m
100m
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Análisis climático del lugar
San José, la capital de Costa Rica, se encuentra ubicada a -84° de latitud oeste y 9.2° de latitud norte. Por su posición geográfica se encuentra en el trópico y dentro de la Zona de Convergencia Intertropical, llamada así porque es donde convergen los vientos alisios de hemisferios norte y del sur.
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Esta zona está caracterizada ya que convergen masas de aire cálidas y húmedas provenientes del norte y del sur de la zona intertropical. San José presenta patrones de clima de esta zona, con algunas variaciones por la orografía que posee, creando un microclima específico por estar ubicado en un valle. El sitio específico del desarrollo del proyecto se ubica a 9°55’46.85” de latitud Norte y 84° 5’39.08” longitud oeste. En un terreno de aproximadamente 16440m2, con una leve pendiente, ya que presenta un desnivel de 3.5 m en 75 m.
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perfil bioclimático Las personas pasan más del 90% de su vida en interior de edificaciones, la población laboralmente activa cuando está en estado de vigilia pasa más tiempo dentro de oficinas que dentro de sus propias vivienda. Las edificaciones destinadas a oficinas deben responder a diversos factores del entorno para lograr rangos de habitabilidad aceptables para todos los trabajadores, ya que gran parte de su calidad de vida dependerá de la infraestructura donde desarrollen su trabajo. De ahí, parte la necesidad de la realización del estudio de los factores climáticos que influyen directamente en la eficiencia energética del edificio y el confort de los usuarios.
El segundo nivel implica el uso de energías naturales a través técnicas pasivas de enfriamiento y luz natural.
El diseño bioclimático de un edificio se puede lograr más fácilmente mediante la comprensión la lógica de los tres niveles enfoque del diseño sostenible. El primer nivel, consta de todas las decisiones que se toman al diseñar cualquier edificio. Cuando el diseñador constantemente piensa en minimizar consumo de energía y toma decisiones en base a esta premisa, el edificio en sí puede lograr alrededor del 60 por ciento de ahorro en refrigeración e iluminación.
Por lo tanto, un edificio bioclimático solo requiere del 15% de la energía que requiere un edificio convencional. Un edificio que requiere poca energía con la tecnología disponible puede incluso disponer de fuentes renovables para producirla por sí mismo.
Las decisiones correctas en este nivel, pueden reducir el consumo de energía más o menos otro 20 por ciento. Así, las estrategias en los niveles uno y dos, ambos puramente arquitectónicas, pueden reducir el consumo energético de los edificios hasta 80 por ciento. El tercer nivel consiste en diseñar la mecánica y equipos eléctricos lo más eficientes posible. Ese esfuerzo puede reducir el consumo de energía otro 5 por ciento más o menos.
estrategias del Climograma de columna de San José, cr.
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El efecto de masa térmica se recomienda aplicar a zonas no muy calientes ni húmedas y se delimita en las líneas de humedad específica ya que no hay intercambios de humedad. Esta estrategia consiste en utilizar la propia masa del edificio, optimizando las inversiones constructivas, por lo tanto el destino es la acumiliacion de energía y la inercia térmica la consecuencia. La acumulación de energía con la masa del edificio puede retardar el ingreso de calor en el interior del edificio y lo libera cuando las temperaturas son bajas, (noche y primeras horas de la mañana). La ventilación natural se debe aplicar a zonas húmedas y calientes. Además cabe recalcar que la ventilación no solo influye sobre nuestra sensación de bienestar, sino que también proporciona una conexión muchas veces poco valorada con el medio ambiente. Una consideración particular con la ventilación natural en pisos elevados es que la velocidad del viento aumenta conforme se aumenta la separación del piso, por lo que es necesario proporcionar adecuadamente las aperturas en los pisos superiores. La ventilación natural se produce cuando existen diferencias de presión entre el interior y el exterior. (Neila, 2004) Lo más común es utilizar ventanas abiertas durante algunos periodos del día, con el fin de permitir la renovación del aire. El enfriamiento evaporativo tiene una efectividad muy alta, sin embargo debe aplicarse en climas secos (o en momentos del año con condiciones secas), el cual consiste en exponer agua a una corriente de aire. En este clima particular podría ser aplicado con gran efectividad durante los meses más secos de Enero a Marzo, y sobre todo en las áreas exteriores o plazas urbanas. Otra estrategia importante a considerar es la reducción de áreas pavimentadas que rodearan las edificaciones, hay que tener en cuenta que la temperatura interior de un edificio también es consecuencia directa del microclima de las áreas que rodean el edificio. El uso de vegetación como estrategia es altamente recomendable. Primero es muy probable que un edificio rodeado de vegetación con bajas temperaturas de aire y suelo, seguramente no requerirá grandes necesidades de refrigeración, así por el contrario un edificio rodeado de grandes áreas pavimentadas requerirá de refrigeración mecánica por seguro, aun si el clima general del sitio es de fácil adaptación como el de San José.
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configuración del proyecto propuesta base de orientación
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El edificio para no tener ganancias térmicas por radiación, debe permitir una adecuada ventilación, contrarrestar el efecto isla de calor, y sobre todo para tener una buena iluminación natural. En cuanto a la configuración siempre es recomendable proyectar edificios de plantas estrechas ya que son los que por su configuración permiten la iluminación lateral en todas las zonas habitables. Un edificio alargado en dirección este-oeste expone los lados este y oeste más cortos a la máxima ganancia de calor solar y las altas temperaturas de la tarde. Para aprovechar los flujos naturales de energía debe minimizar la ganancia de calor solar y permitir que las corrientes de aire naturales enfríen los espacios interiores, es necesario darle una forma a un edificio alargada en dirección este-oeste; y una configuración de planta estrecha para incorporar ventilación cruzada o apilada. Los edificios de plantas estrechas además de ser mejor iluminados tienen otras ventajas bioclimáticas, como una mayor facilidad de renovación del aire, mejor ventilación, y una mayor área habitable tiene vistas hacia el exterior. En este caso, se escogió como configuración una planta rectangular con un patio central de iluminación. Para el dimensionamiento del patio central se consideró que el piso inferior consiga un buen nivel de iluminación natural.
Factor de luz diurna del edificio con un patio central
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envolventes Es importante reducir la cantidad de vidrio sobre todo en las fachadas, este y oeste, durante todo el año, además de proyectar protectores solares en todas las aberturas acristaladas. Es importante para la iluminación natural, que los envolventes laterales tengan superficies acristaladas mínimo 20% al 25% del área de piso, para los espacios de oficinas y para otras áreas que requieren menores niveles de iluminación de un 10% a 20% de superficie acristalada. En cuanto al envolvente superior, el mismo puede ser una cubierta reflectante, de un color claro bien aislada, O mejor aún, para contrarrestar el efecto isla de calor y aumentar la biodiversidad en el área urbana una cubierta ajardinada. Es muy importante en estas latitudes proteger los acristalamientos de la radiación directa la mayor parte del tiempo. Primero porque los acristalamientos sin protección generan ganancias térmicas innecesarias. Segundo, porque si ingresa radiación directa al edificio, tener acristalamientos puede ser contraproducente para tener una buena iluminación. Porque, la radiación directa provoca deslumbramiento molesto, y los usuarios tienden a instalar rollos o persianas y las cierran gran parte del tiempo, haciendo que el edificio dependa de iluminación artificial.
fachadas norte y sur Para la fachada sur se recomienda utilizar alero o parasoles con un ángulo VSA 72º de esta forma se protege el acristalamiento la mayor parte de los horas en los meses que incide el sol en esta fachada. Se recomienda un ángulo HSA también de 72º mínimo, esto con el fin de segmentar el acristalamiento y hacer más fácil su control. Para la fachada norte se recomiendan protección con un ángulo VSA y HSA de 73º.
Carta solar de la fachada sur sin protección y con la
Carta solar de la fachada norte sin protección y con la
protección recomendada
protección recomendada
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fachadas oeste y este Para la fachada Oeste para aprovechar la radiación de la tarde que suele calentar el edificio, construir una chimenea solar lo que permite maximizar el uso de de fuentes naturales para refrigeración y ventilación y así, crear condiciones cómodas dentro de los edificios. Esta es una medida pasiva, es decir, no involucra sistemas mecánicos o eléctricos.
Para la fachada Este se recomienda, el uso de una doble fachada, en forma de cajas donde se quieran hacer aberturas, incorporando árboles y vegetación. La vegetación de estas cajas permite refrescar la temperatura de estos espacios, interceptando la luz solar antes de que llegue a las fachadas entremetidas.
Las chimeneas solares son generalmente estructuras altas y anchas construidas, orientadas hacia el sol, con una superficie mate de color oscuro diseñada para absorber la radiación solar. A medida que la chimenea se calienta, también calienta el aire dentro de ella. El aire caliente sube por la chimenea y se ventila por la parte superior, y al hacerlo atrae más aire al fondo de la chimenea. Esto se puede usar para impulsar la ventilación pasiva en edificios donde la ventilación cruzada o la ventilación de la pila pueden no ser suficientes, y donde los diseñadores desean evitar el uso de ventilación mecánica que consume mucha energía.
En ambas fachadas Este y Oeste, se pueden además combinar con brise Solei verticales exteriores, tipo cajas, toldos o cortinas, que bloquean el sol bajo de la mañana y la tarde cuando hay condiciones de cielo despejado.
Sección de edificio en donde se integran las estrategias bioclimáticas chimenea solar, patio central y fachada semipermeable
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Red ucción de áreas pavimentadas por vegetación
La arquitectura contemporánea reemplaza la idea de una fachada rígida, por un nuevo concepto de fachadas interactivas o pieles. El doble cerramiento de fachada o capa exterior entre el edificio y su entorno actúa como un escudo de protección, dejando de ser una elevación neutral, si no una activa, informada con respecto a su entorno inmediato. Estas pieles en esencia son cerramientos con perforaciones o aberturas, son las transformaciones actuales de la arquitectura contemporánea, que además de estar vinculada con los aspectos culturales, esta se relaciona intrínsecamente con el avance de nuevos materiales y tecnologías. De esta manera la arquitectura bioclimática genera una serie de posibles soluciones a la hora de proyectar las fachadas de los edificios. La piel es un filtro, funcionando como transparencia, protección, privacidad, movilidad y bienestar interior. Así como para el ser humano la piel es el órgano más amplio del cuerpo humano, ofreciendo protección a todos nuestros órganos internos vitales para la vida de los elementos del exterior, la piel en el edificio es una parte de suma importancia puesto que esta regula las agentes externos e internos del edificio: temperatura, sonido, lluvia y viento entre otras.
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tándem arquitectura
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Perfil del proyecto La relación del proyecto con la ciudad, el espacio público y con los componentes del Núcleo Generador son fundamentales. El proyecto se conceptualiza con una fuerte relación del espacio público entre la T24 y el proyecto. Continuidades peatonales y plazas de distintos caracteres acompañan los tres primeros niveles que integran actividades comerciales, de encuentro, exposición, colaboración y trabajo alrededor de un corazón donde se centran las actividades del Hub de innovación. Se enlazan los recorridos peatonales y secuencias de espacios hacia el interior del proyecto tratando de difuminar esa “división”, de manera que exista una continuidad del recorrido, pero a la vez una clara sucesión de espacios públicos, semipúblicos y privados. Este predominante programa de espacio público cubre los niveles de parqueos a nivel, semisótano y sótano que se acomodan aprovechando la pendiente natural del terreno disminuyendo los movimientos de tierra. Espacios comerciales rodean el nivel de parqueo sobre el nivel principal activando el borde. Esta plataforma principal, conformada por los tres primeros niveles, es acompañada de una propuesta de paisaje a manera de jardín botánico donde se muestra la variedad de flora propia de la zona de vida de San José. Se apunta a incorporar un ecosistema natural que acompañe y complemente al ecosistema de innovación al interior del proyecto. Zonas permeables y drenajes urbanos sostenibles se integran con la propuesta de paisaje. La edificación crece de manera escalonada hacia los niveles superiores, ingresando por medio de puntos de acceso a zonas semiprivadas y privadas del proyecto hacia plantas libres, modulares y flexibles para la ubicación de diferentes programas de Ciudad TEC. La configuración por sectores a lo largo del predio es flexible a etapas de Ciudad TEC lo que permite su construcción en diferentes momentos a lo largo del tiempo si es requerido.
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tándem arquitectura
La incorporación de estrategias de diseño bioclimático para la construcción de espacios confortables y saludables para las personas es fundamental, estas además de brindar el confort de manera pasiva conforman un modelo de bajo consumo energético a lo largo del funcionamiento de la edificación sin requerir en exceso de mecanismos asistidos de climatización o iluminación diurna. Se elabora un estudio con el equipo de Environmental Research Architectes (ERA) donde se realiza el análisis del sitio para determinar la orientación óptima, el manejo de la envolvente, la configuración de las masas, entre otras. Este trabajo permite desde etapas tempranas del diseño proyectar edificios sanos para las personas, sostenibles y con el potencial de ser carbono neutral. La importancia para el país y para el planeta de edificios más sostenibles es fundamental para la construcción y reconversión de nuevas ciudades. La incorporación de estas medidas permite en parte cumplir con las disposiciones de la DIRECTRIZ N° 050-MINAE que tiene como fin promover la aplicación de prácticas de construcción sostenible en los edificios de toda la Administración Pública en el país. Para la propuesta del Plan Maestro de Ciudad TEC los espacios colaborativos, de trabajo y aprendizaje están relacionados física o visualmente con zonas verdes o
jardines. Esta relación espacial con espacios naturales además del uso de materiales como madera y otros de sus derivados en espacios interiores del Hub conforman un espacio agradable, amplio y cómodo para trabajar. Esta intención de incorporar elementos de la naturaleza en espacios urbanos o internos tiende a ayudar a las personas para que se sientan y conecten mejor con el espacio lo cual mejora eficazmente su bienestar y salud según los principios básicos del diseño biofílico. Para el corazón de Ciudad TEC se pretende incorporar una estructura innovadora, de alto valor estético, versátil y sostenible. Se propone un edificio de estructura primaria y secundaria prefabricada y modulada en madera laminada. A esta estructura se le pueden adicionar otros componentes menores en materiales reciclados y subproductos de madera, así como otros materiales y acabados tradicionales para completar su confección. La madera laminada consiste básicamente en la conformación de grandes elementos constructivos como vigas y columnas a partir de piezas más pequeñas unidas provenientes de plantaciones para estos fines. Una estructura prefabricada de madera, como otros sistemas modulares y prefabricados, aumenta la eficiencia del proceso, brinda un mayor retorno de la inversión, en algunos casos por la reducción de tiempo y reduce el desperdicio tanto dentro como fuera del sitio. La versatilidad de una estructura modular permite una variedad de opciones espaciales y flexibilidad para conformar o transformar los espacios. De la agencia de investifación Pollinate, el artículo Workplaces: Wellness + Wood = Productivity (2018) se comprende que la madera funciona como un banco lleno de CO2. Los árboles absorben CO2 a medida que crecen como materia prima, convirtiéndolo en uno de los únicos materiales de construcción con una huella de carbono negativa. Durante la vida útil del edificio, los nuevos bosques pueden reemplazar la madera utilizada para la construcción, absorbiendo así nuevo CO2. Al utilizar la madera como estructura de carga, interior y fachadas, la huella de carbono del edificio se puede reducir hasta en un 50% o más en comparación con la construcción en concreto y acero. Así mismos se expone que, estudios realizados demuestran que espacios de trabajo donde predomina la madera y vegetación la productividad y la creatividad de los usuarios puede aumentar hasta en un 8% y la salud y el bienestar hasta en un 13%. Un edificio en madera puede ser un ícono para el corazón del distrito de innovación por su versatilidad, sostenibilidad, resistencia, innovación y estética
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PROGRAMA URBANO Y ARQUITECTÓNICO JAR A B
TRA
AR OV
INN
CIUDAD TEC
TAR
FRU
DIS R ITA B A
H
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Espacios para hOSPEDAJE
Espacios de funcionamiento
Espacios de creación y producción
Hotel Apartahotel Capsule Hotel
Núcleos de mantenimiento
Parqueo / vehículos privados,
Áreas y ductos de circulación
compartidos, bicicletas
Servicios Sanitarios
Duchas para usuarios (peatones y
Comedores
ciclistas)
Cuartos mecánicos
Administración del hub / Centro de
Cuartos de datos
Big Data
Fab Lab Espacios para producción y maquinaria pesada Espacios para construcción de prototipos Laboratorios
Espacios para oficina empresas ancla
Espacios para la creación de ideas
Espacios para oficinas establecidas (pequeña, mediana y grande escala) Oficinas coworking Salas de teleconferencias Salas de reunión (pequeña, mediana, grande)
Espacios de APRENDIZAJE
Laboratorios para investigación Salas de capacitación Biblioteca / Mediateca Salones multiuso
Auditorio
Espacios de exposición
Punto de información Espacios para exposición Galería “Display Ciudad TEC”
Comercio y servicios
Librería
Cafeterías
Servicios de impresión
Gimnasio
Servicios bancarios “startups”
Guardería
Restaurantes
Espacio público: encuentro, recreación y conexión
Vestíbulo Espacio de acceso / conexión / de descanso Jardínes / Terrazas Huertas
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TRANSVERSAL 24
diagramas de funcionamiento
0m
10 m
50 m
Fun cionamiento de programa - corazón del hub + espacio público •
El edificio central de Ciudad TEC se presenta como la puerta principal de acceso la dinámica de primeras plantas de espacios de exposición, divulgación, información, comercio y servicios y su relación con el espacio público.
•
Se busca en primeras plantas una transición sutil de lo público a lo semi-público para luego acceder a lo semi-privado y a lo privado. Esta transición les permitirá a los usuarios del proyecto una sensación de conexión extendida con el tejido urbano.
•
52
El desnivel generado por la topografía permite crear una nueva línea de planta de primer nivel en la parte posterior del predio, vinculando la actividad de una manera fluida y permitiendo un segundo acceso para el ingreso y egreso de elementos fabricados por los equipos creativos.
tándem arquitectura
•
Un auditorio subterráneo de fácil acceso por el primer nivel, tanto de la parte frontal como posterior del predio, permite presentarse como una infraestructura de exposición disponible y articulada con las necesidades creativas, culturales y turísticas de la ciudad.
•
La academia se establece en una parte importante del corazón del Hub creando la vinculación necesaria entre la creatividad y la investigación académica con la creatividad y la tecnología de la producción.
•
Las primeras plantas se conforman como una base unificada del proyecto, permitiendo la creación de ese espacio de encuentro, recreación y conexión de los usuarios internos y externos con Ciudad TEC y la ciudad.
TRANSVERSAL 24 0m
10 m
50 m
Fun cionamiento de programa - actividades primeras plantas y niveles superiores•
•
•
Las primeras plantas concentran actividades comerciales y de servicios complementarias a las necesidades básicas, recreativas y cotidianas de los usuarios de CTEC y usuarios externos, permitiendo una vitalidad constante a lo largo del día y fortaleciendo la sensación de seguridad en la zona. Se crean pasarelas o puentes en niveles medios para fortalecer la actividad y la dinámica al interior del proyecto, manteniendo una relación visual con los primeros niveles que provoca una atracción y la conexión entre los usuarios. Estas pasarelas a su vez, permiten una relación visual de diversas actividades de creación e innovación que resaltan el propósito del proyecto. En los pisos medios se concentran actividades de creación de ideas, intercambio de conocimiento
e investigación, albergando espacios de trabajo que incentiven los diferentes pasos del proceso creativo.
•
En niveles superiores se desarrollan espacios de trabajo de empresas consolidadas en CTEC, aquellas que funcionan como “ancla” del proyecto y permiten una mayor sostenibilidad económica. Por otro lado, aparecen espacios para habitar que complementan las dinámicas empresariales y culturales del proyecto, como lo son hotelería o apartahoteles que permiten una estadía en el mismo.
•
A su vez actividades de servicios como restaurantes y cafeterías se también se concentran en niveles superiores, creando terrazas y zonas con visuales atractivas hacia las montañas y el centro de la ciudad, disfrutando la belleza escénica del panorama. Plan Maestro Ciudad TEC
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propuesta volumetrica por nivel
El retiro posterior del predio es utilizado como una vía “ zona 30 “ (peatonal y vehícular), la cuál brinda acceso a las zonas de estacionamiento, zonas de carga y descarga y además permite retirar las etapas de Ciudad TEC, permitiendo la ubicación de ventanas en las cuatro fachadas.
Se aprovecha la topografía del sitio para ubicaren la parte posterior del predio los bloques de estacionamiento en sótanos y semi sótanos.
Todo el frente del predio se integra a nivel de espacio público con la T24, creando plazas, escalinatas, jardines, drenajes urbanos sostenibles y ubicando zonas de comercio varios, espacio de exhibición y además del acceso al “fab lab”. Además cuenta con la rampa de acceso principal al HUB y a CiudadTEC.
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tándem arquitectura
En segundo nivel se ubica una la plataforma horizontal de conexión peatonal de Ciudad TEC, cuyo acceso principal se encuentra en el HUB. Este nivel permite recorrer todas las etapas de Ciudad TEC, por medio de pasos cubiertos, terrazas y zonas verdes.
El tercer nivel mantiene una relación visual continua con el segundo nivel y comienza a delimitar los accesos para áreas semi-privadas y privadas del programa correspondiente a Ciudad TEC. Manteniendo áreas de trabajo, conexión y encuentro exterior.
En los pisos superiores de cada una de las etapas de Ciudad TEC se desarrolla el resto del programa arquitectónico propuesto, en donde el HUB también dispersa sus actividades de manera que la innovación, el diseño y la investigación se promuevan en todas las áreas de Ciudad TEC.
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conjunto ciudad tec
VISTA en ISOMÉTRICo
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CORAZÓN DEL HUB
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VISTA externa - fachada norte corazón del hub
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estrategias de diseño arquitectónicas
Protección solar en fachadas largas Protección solar y de lluvia en terrazas y espacios abiertos Doble piel en fachadas cortas, para generar enfriamiento natural Amplios espacios de vegetación autóctona de bajo mantenimiento junto a drenajes urbanos sostenibles
Edificios angostos que faciliten la utilización de ventilación natural, para ambientes más saludables Control solar y máximo aprovechamiento de la luz natural en el interior de los edificios. Vacíos entre edificios que permitan generar fachadas más iluminadas y ventiladas. Sistemas de recolección, tratamiento y recirculación del agua.
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tándem arquitectura
Edificios angostos que faciliten la utilización de ventilación natural, para ambientes más saludables Control solar y máximo aprovechamiento de la luz natural en el interior de los edificios. Vacíos entre edificios que permitan generar fachadas más iluminadas y ventiladas. Sistemas de recolección, tratamiento y recirculación del agua.
Utilización de materiales que tengan baja huella de carbono Modulación de materiales Prefabricación de materiales
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Conexiones horizontales a lo largo de CIUDAD TEC Aprovechamiento de la topografía, para ubicar espacios adecuados. Recorridos peatonales con protección climática.
Variedad de recorridos para facilitar el desplazamiento peatonal en Ciudad Tec.
Terrazas exteriores, para actividades varias Espacios de doble altura en primeros niveles. Útiles para accesos o áreas de exposición y encuentro Espacios abiertos para trabajo o
tándem arquitectura esparcimiento temporal 64
Terrazas exteriores, para actividades varias Espacios de doble altura en primeros niveles. Útiles para accesos o áreas de exposición y encuentro Espacios abiertos para trabajo o esparcimiento temporal
Plazas y escalinatas amplias, que funcionan como sitios de encuentro, reunión y esparcimiento al aire libre.
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VISTA externa - Plaza urbana posterior
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VISTA INTERNA - ESPACIOS DE CREACIÓN Y PRODUCCIÓN
Espacios multiuso que permiten la instalación de laboratorios para especialidades médicas, informática, biotecnología y otras ramas de la ciencia y la tecnología. Características físicas: Uso de materiales y acabados generales higiénicos. Ambiente interno controlado, mayor iluminación natural y artificial.
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VISTA INTERNA - ESPACIOS PARA LA CREACIÓN DE IDEAS
- Espacios de coworking, espacio flexibles, que permitan pequeñas reuniones, presentaciones e intercambio de conocimiento por parte de los emprendimientos. Características físicas: - Control solar en la fachada, posibilidad de ventilación natural. - Acabados de bajo mantenimiento, agradables visualmente, espacios abiertos que permitan diversidad de actividades.
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VISTA INTERNA - ESPACIOS DE CREACIÓN Y PRODUCCIÓN
- Espacios de talleres para construcción de prototipos en 3D, robótica, electrónica, etc Características físicas: - Acabados duraderos y de bajo mantenimiento. - Doble piel en fachada para control solar. - Doble altura para facilidad de instalación y manipulación de equipos.
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áreas de la pr opuesta tabla resumen: áreas totales PROYECTO ciudad tec ÁREA (m2) 18723,29
Espacio público: espacios de encuentro, recreación y conexión Vía compartida perimetral
2863,42
Áreas verdes
3558,64
Plazas de encuentro, conexión y colaboración
10071,23
Terrazas
2230
E S PA C IO PÚBLIC O
PROGRAMA
3 005,38
Comercio y Servicios
335,1
Espacios de exposición
24 192,12
Espacios para la creación de ideas Espacios de creación y producción
20 271,32
Espacios de funcionamiento Parqueo (aprox. 645 vehículos, áreas para bicicletas, motocicletas, vehículos compartidos, áreas para duchas) Circulación y complementario
tándem arquitectura
2 102,02
1 872,64
Espacios para hospedaje
74
18 169,30
ESPACIO PÚBLICO
18 723,29
ESPACIO INTERNO
49 676,56
TOTAL
68 399,85
ESPACIO INTERNO
Espacios de aprendizaje
El proyecto Ciudad TEC se plantea desde una lógica flexible desde distintos ámbitos, sin dejar de lado el modelo de desarrollo. Se estructuran 4 sectores dentro del predio, considerando un posible desfase temporal en la construcción del mismo dependiendo de los actores involucrados. Esta flexibilidad en el planteamiento crea la posibilidad de ejecutar el proyecto en diferentes momentos, pero guardando siempre el carácter de unidad.
ESPACIO PÚBLICO
ESPACIO INTERNO
Sector 1
4 142,93 m2
13 782,24 m2
17 925,17 m2
Sector 2 corazón del hub
4 414,01 m2
6 483,11 m2
10897,12 m2
Sector 3
3863,31 m2
16 315,13 m2
20 178,44 m2
Sector 4
3815,74 m2
13 096,08 m2
16 911,82 m2
18 723,29 m2
49 676,56 m2
68 399,85 m2
TOTAL
Plan Maestro Ciudad TEC
TOTAL
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áre as SECTOR 1 nivel
PROGRAMA
ÁREA (m2)
-2
Espacios de funcionamiento: Parqueo
2066,25
-1
Espacios de funcionamiento: Parqueo
2066,25
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Espacio público: Áreas verdes
513,73
Espacio público: Áreas de encuentro, conexión y colaboración
780,76
Comercio y Servicios : Espacios de locales y alquiler
485,04
Espacios de funcionamiento: Parqueo
1944,3
Espacio público: Áreas verdes
720,28
Espacio público: Áreas de encuentro, conexión y colaboración
979,01
Comercio y Servicios : Espacios de locales y alquiler
243
Espacio interno C.TEC : De creación, producción, ideas, aprendizaje
486
Espacio público: Áreas de encuentro, conexión y colaboración
799,15
Espacio interno C.TEC : De creación, producción, ideas, aprendizaje
729
Espacio interno C.TEC : De creación, producción, ideas, aprendizaje
1240
Espacios de funcionamiento: Circulación y complementario
148,8
Espacio interno C.TEC : De creación, producción, ideas, aprendizaje
1240
Espacios de funcionamiento: Circulación y complementario
148,8
Espacio semi-público: Terrazas de encuentro, conexión y colaboración
350
Espacio interno C.TEC : De creación, producción, ideas, aprendizaje
670
Espacios de funcionamiento: Circulación y complementario
80,4
Espacio interno C.TEC : De creación, producción, ideas, aprendizaje
660
Espacios de funcionamiento: Circulación y complementario
79,2
Espacio interno C.TEC : De creación, producción, ideas, aprendizaje
655
Espacios de funcionamiento: Circulación y complementario
78,6
Espacio interno C.TEC : De creación, producción, ideas, aprendizaje
340
Espacios de funcionamiento: Circulación y complementario
40,8
Espacio interno C.TEC : De creación, producción, ideas, aprendizaje
340
Espacios de funcionamiento: Circulación y complementario
40,8
Subtotal Espacios de funcionamiento: Parqueo (aprox. 215 vehículos)
6076,8
Espacios de funcionamiento: Circulación y complementario
617,40
Espacio público: Áreas verdes
1234,0
Espacio público: Áreas de encuentro, conexión y colaboración Espacio semi-público: Terrazas de encuentro, conexión y colaboración Comercio y Servicios : Espacios de locales y alquiler Espacio interno C.TEC : De creación, producción, ideas, aprendizaje
76
tándem arquitectura
2558,92 350 728,04 6 360,00
ESPACIO PÚBLICO
4 142,93
ESPACIO INTERNO
13 782,24
áre as SECTOR 2 - corazón del hub nivel -2 y -1 -1 1
2
3
4
5
PROGRAMA
ÁREA (m2) 335,1
Espacios de exposición: Auditorio Espacio público: Vía compartida posterior
376,12
Espacio público: Áreas verdes
316,85
Espacio público: Áreas de encuentro, conexión y colaboración
1897,52
Espacio público: Áreas verdes
306,85
Comercio y Servicios : Espacios de locales y alquiler
132,19
Espacio interno C.TEC : De creación, producción, ideas, aprendizaje
238,79
Espacio público: Áreas de encuentro, conexión y colaboración
388,17
Espacio interno C.TEC : De creación, producción, ideas, aprendizaje
765,91
Espacio público: Áreas de encuentro, conexión y colaboración
248,5
Espacio interno C.TEC : De creación, producción, ideas, aprendizaje
911,42
Espacio interno C.TEC : De creación, producción, ideas, aprendizaje
1113
Espacios de funcionamiento: Circulación y complementario
111,3
Espacio interno C.TEC : De creación, producción, ideas, aprendizaje
1040 104
Espacios de funcionamiento: Circulación y complementario 6
7
Espacio interno C.TEC : De creación, producción, ideas, aprendizaje
1014
Espacios de funcionamiento: Circulación y complementario
101,4
Espacio semi-público: Terrazas de encuentro, conexión y colaboración Espacio interno C.TEC : De creación, producción, ideas, aprendizaje
8
560 56
Espacios de funcionamiento: Circulación y complementario
380
Espacio semi-público: Terrazas tipo huerta
500
Subtotal 335,1
Espacios de exposición: Auditorio Espacio público: Vía compartida posterior
376,12
Espacio público: Áreas verdes
623,7
Espacio público: Áreas de encuentro, conexión y colaboración
2534,19
Espacio semi-público: Terrazas
880 132,19
Comercio y Servicios : Espacios de locales y alquiler Espacio interno C.TEC : De creación, producción, ideas, aprendizaje
5643,12 372,7
Espacios de funcionamiento: Circulación y complementario ESPACIO PÚBLICO
4 414,01
ESPACIO INTERNO
6 483,11
Plan Maestro Ciudad TEC
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áre as SECTOR 3 nivel
PROGRAMA
ÁREA (m2)
-2
Espacios de funcionamiento: Parqueo
2487,29
-1
Espacios de funcionamiento: Parqueo
2487,29
1
Espacio público: Áreas verdes
387,2
Espacio público: Áreas de encuentro, conexión y colaboración
358,8
Comercio y Servicios : Espacios de locales y alquiler
2032,71
Espacios de funcionamiento: Parqueo Espacio público: Áreas verdes 2
401,35
Espacio público: Áreas de encuentro, conexión y colaboración Comercio y Servicios : Espacios de locales y alquiler Espacio interno C.TEC : De creación, producción, ideas, aprendizaje
3 4 5
6
Espacio público: Áreas de encuentro, conexión y colaboración
8 9 10 11
1355,46 438,34 648 860,5
Espacio interno C.TEC : De creación, producción, ideas, aprendizaje
567
Espacio interno C.TEC : De creación, producción, ideas, aprendizaje
1200
Espacios de funcionamiento: Circulación y complementario Espacio interno C.TEC : De creación, producción, ideas, aprendizaje
144 1200
Espacios de funcionamiento: Circulación y complementario
144
Espacio semi-público: Terrazas de encuentro, conexión y colaboración
500
Espacio interno C.TEC : De creación, producción, ideas, aprendizaje
583
Espacios de funcionamiento: Circulación y complementario 7
438,34
Espacio interno C.TEC : De creación, producción, ideas, aprendizaje Espacios de funcionamiento: Circulación y complementario Espacio interno C.TEC : De creación, producción, ideas, aprendizaje Espacios de funcionamiento: Circulación y complementario Espacio interno C.TEC : De creación, producción, ideas, aprendizaje Espacios de funcionamiento: Circulación y complementario Espacio interno C.TEC : De creación, producción, ideas, aprendizaje Espacios de funcionamiento: Circulación y complementario Espacio interno C.TEC : De creación, producción, ideas, aprendizaje Espacios de funcionamiento: Circulación y complementario
69,96 703 84,36 703 84,36 693 83,16 683 81,96 678 81,36
Subtotal Espacios de funcionamiento: Parqueo (aprox. 250 vehículos) Espacios de funcionamiento: Circulación y complementario
773,16
Espacio público: Áreas verdes
788,55
Espacio público: Áreas de encuentro, conexión y colaboración Espacio semi-público: Terrazas de encuentro, conexión y colaboración Comercio y Servicios : Espacios de locales y alquiler Espacio interno C.TEC : De creación, producción, ideas, aprendizaje
78
tándem arquitectura
7 007,29
2574,76 500 876,68 7 658,00
ESPACIO PÚBLICO
3 863,31
ESPACIO INTERNO
16 315,13
áre as SECTOR 4 nivel -2 -1
1
PROGRAMA
ÁREA (m2)
Espacios de funcionamiento: Parqueo
1751,81
Espacios de funcionamiento: Parqueo
1721,6 329,2
Comercio y Servicios : Espacios de locales y alquiler Espacio público: Áreas verdes
259,18
Espacio público: Áreas de encuentro, conexión y colaboración
578,98
Comercio y Servicios : Espacios de locales y alquiler
696,27
Espacios de funcionamiento: Parqueo
1611,8
Espacio público: Áreas verdes 2
3
4
5
6
653,2
Espacio público: Áreas de encuentro, conexión y colaboración
1215,71
Comercio y Servicios : Espacios de locales y alquiler
243
Espacio interno C.TEC : De creación, producción, ideas, aprendizaje
324
Espacio público: Áreas de encuentro, conexión y colaboración
608,67
Espacio interno C.TEC : De creación, producción, ideas, aprendizaje
693
Espacio interno C.TEC : De creación, producción, ideas, aprendizaje
1224 146,88
Espacios de funcionamiento: Circulación y complementario Espacio interno C.TEC : De creación, producción, ideas, aprendizaje
146,88
Espacios de funcionamiento: Circulación y complementario Espacio semi-público: Terrazas de encuentro, conexión y colaboración
500
Espacio interno C.TEC : De creación, producción, ideas, aprendizaje
533 63,96
Espacios de funcionamiento: Circulación y complementario 7 8
596,96
Espacios para habitar: Área hotelera Espacio interno C.TEC : De creación, producción, ideas, aprendizaje
533 63,96
Espacios de funcionamiento: Circulación y complementario
585,76
9 10
1224
344,96
Espacios para habitar: Área hotelera
344,96
11
Subtotal 5 085,21
Espacios de funcionamiento: Parqueo (aprox. 180 vehículos) Espacios de funcionamiento: Circulación y complementario
338,76
Espacio público: Áreas verdes
912,38 2403,36
Espacio público: Áreas de encuentro, conexión y colaboración Espacio semi-público: Terrazas de encuentro, conexión y colaboración
500
Comercio y Servicios : Espacios de locales y alquiler
1 268,47
Espacio interno C.TEC : De creación, producción, ideas, aprendizaje
4 531,00
Espacios para habitar: Apartahotel / Hotel tipo capsula y Hotel
1 872,64
ESPACIO PÚBLICO
3 315,74
ESPACIO INTERNO
13 096,08
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VISTA externa - plaza urbana acceso al hub
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tándem arquitectura
Plan Maestro Ciudad TEC
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escenarios con aumento de m2 de construcción
escenario de 68.000 m2 11 pisos escen a ri o de s a rrol l ad o en este d o c u m ento
escenario de 85.000 m2 16 pisos
escenario de 100.000 m2 20 pisos
82
tándem arquitectura
recomendaciones - Se recomienda que la Municipalidad de San José facilite un equipo de asesoramiento y revisión de ante proyectos por desarrollar dentro del Distrito de Innovación, con el fin de que los desarrolladores y sus proyectos estén alineados con la visión urbana del distrito, del núcleo generador y de Ciudad TEC. - Se sugiere que la Municipalidad de San José , convoque a propietarios de terrenos claves para desarrollo, dentro del distrito de innovación y de la T24, con el fin de compartir actualizaciones en cuanto a los intereses públicos y privados, con el fin de que exista retroalimentación y los proyectos se complementen para crear un distrito más competitivo y heterogéneo. - Dentro del Núcleo Generador se recomienda analizar el funcionamiento e infraestructura del actual plantel municipal, de manera que se pueda desarrollar a futuro una propuesta que se integre a la visión urbana planteada para el Núcleo Generador y la T-24. - El desarrollo de las etapas siguientes de Ciudad Tec de anteproyecto y planos constructivos, deberá ser analizado integralmente tomando en cuenta la exploración de varios escenarios comerciales (cuantificación de metros cuadrados y posible desarrollo por etapas, entre otros aspectos) que de manera innovadora permitan la viabilidad financiera adecuada para el desarrollo del proyecto y su integración urbana, sentando un precedente para el futuro de la T24, del Distrito de Innovación y de la transformación y mejoramiento urbano de la ciudad de San José . - Elaborar planes maestros para el desarrollo de los barrios involucrados en el Distrito de Innovación, por medio de herramientas de plan regulador y brindar procesos de acompañamiento con los vecinos.
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anexo INFORME BIOCLIMÁTICO CIUDAD TEC
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RESUMEN Este documento es el resultado del proceso de investigación y análisis preliminar, que explica las estrategias y técnicas de análisis bioclimático que pueden ser aplicadas a la infraestructura comercial y urbana, del proyecto Ciudad Tecnológica de la Municipalidad de San José localizado en el Distrito 03 Hospital, del Cantón de San José. Estudia el potencial de acondicionamiento pasivo del edificio y la relación entre el clima y el confort de los ocupantes dentro de la edificación. Se exponen los períodos más críticos y su temporalidad, de manera que se puedan tomar decisiones en etapas tempranas de diseño, para proyectar un edificio sostenible y confortable.
Objetivos 1. Determinar los parámetros de diseño bioclimático para lograr el acondicionamiento climático pasivo de la edificación en una etapa temprana del proyecto arquitectónico y urbanístico. 2. Seleccionar las técnicas y estrategias bioclimáticas más adecuadas para el acondicionamiento pasivo de la edificación.
Alcance El propósito de este análisis es guiar a los diseñadores del proyecto Ciudad Tecnológica en una etapa temprana de diseño recomendando las estrategias y técnicas bioclimáticas aplicables en el proyecto, lo cual es una premisa para alcanzar un proyecto sostenible, previendo, aprovechando y optimizando los recursos naturales antes de utilizar sistemas mecánicos y artificiales de acondicionamiento térmico, ventilación e iluminación.
Normativa Este análisis pretende ayudar a los diseñadores a utilizar la climatización pasiva, la cual consiste en gestionar las condiciones internas de una edificación, incluida la temperatura sin que se consuma energía externa, aprovechando al máximo las condiciones geográficas y climáticas del sitio en donde se encuentra la edificación; y así, cumplir en parte con las disposiciones de la DIRECTRIZ N° 050-MINAE que tiene como fin promover la aplicación de prácticas de construcción sostenible en los edificios de toda la Administración Pública, tanto en aquellos que se vayan a construir como en los edificios existentes que se vayan a ampliar, adecuar, rehabilitar, renovar, mejorar, mantener o remodelar.
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Introducción Con el desarrollo tecnológico de sistemas de acondicionamiento mecánico, la iluminación artificial y la industrialización de los materiales de construcción se ha ido diluyendo a través del tiempo la responsabilidad de los arquitectos a la hora de proyectar edificaciones. Ya que estos sistemas permiten que los edificios sean confortables y utilizables aunque no se haya considerado las condiciones climáticas y específicas de un sitio. Incluso es común que reutilicen diseños de edificios que fueron proyectados para otro contexto. Lo cierto es que muchas veces este tipo de abordaje tiene como consecuencia edificios descontextualizados de su entorno natural, dependientes de iluminación artificial, sistemas mecánicos de acondicionamiento térmico, ventilación mecánica, y altos consumos de energía para operar estos sistemas e incluso problemas de deslumbramiento o radiación excesiva o sombreamientos a predios vecinos, entre muchas otras. Las edificaciones deben siempre de contextualizarse en un lugar determinado, de manera que puedan responder a un clima específico. El presente informe pretende comprobar a través de estudios climáticos preliminares, las bases principales para el desarrollo del diseño arquitectónico de la infraestructura comercial y urbana, del proyecto Ciudad Tecnológica de la Municipalidad de San José. Las personas pasan más del 90% de su vida en el interior de edificaciones, la población laboralmente activa cuando está en estado de vigilia pasa más tiempo dentro de oficinas e industrias que dentro de sus propias vivienda. Las edificaciones destinadas a oficinas deben responder a diversos factores del entorno para lograr rangos de habitabilidad aceptables para todos los trabajadores, ya que gran parte de su calidad de vida dependerá de la infraestructura donde desarrollen su trabajo. De ahí, parte la necesidad de la realización del estudio de los factores climáticos que influyen directamente en la eficiencia energética del edificio y el confort de los usuarios. El diseño bioclimático de un edificio se puede lograr más fácilmente mediante la comprensión la lógica de los tres niveles enfoque del diseño sostenible. El primer nivel, consta de todas las decisiones que se toman al diseñar cualquier edificio. Cuando el diseñador constantemente piensa en minimizar consumo de energía y toma decisiones en base a esta premisa, el edificio en sí puede lograr alrededor del 60 por ciento de ahorro en refrigeración e iluminación. El segundo nivel implica el uso de energías naturales a través técnicas pasivas de enfriamiento y luz natural. Las decisiones correctas en este nivel, pueden reducir el consumo de energía más o menos otro 20 por ciento. Así, las estrategias en los niveles uno y dos, ambos puramente arquitectónicas, pueden reducir el consumo energético de los edificios hasta en un 80 por ciento. El tercer nivel consiste en diseñar la mecánica y equipos eléctricos lo más eficientes posible. Ese esfuerzo puede reducir el consumo de energía otro 5 por ciento más o menos.
3 Por lo tanto, un edificio bioclimático solo requiere del 15% de la energía que requiere un edificio convencional. Un edificio que requiere poca energía con la tecnología disponible puede incluso disponer de fuentes renovables para producirla por sí mismo. A continuación se detallará el proceso de estudio climático realizado al Proyecto Ciudad Tecnológica, ubicada en el distrito Hospital, en San José, Costa Rica.
Análisis Climático del lugar I.
El Lugar: San José, Costa Rica. San José, la capital de Costa Rica, se encuentra ubicada a -84° de latitud oeste y 9.2° de latitud norte. Por su posición geográfica se encuentra en el trópico y dentro de la Zona de Convergencia Intertropical, llamada así porque es donde convergen los vientos alisios de hemisferios norte y del sur (fig. 1). Esta zona está caracterizada ya que convergen masas de aire cálidas y húmedas provenientes del norte y del sur de la zona intertropical.
Fig. 1 Zona de convergencia intertropical.
La situación de la Zona de Convergencia Intertropical sigue al calentamiento solar máximo, es decir a la trayectoria cenital del sol con un retardo de aproximadamente un mes. A consecuencia de este cambio anual la mayor parte de las regiones terrestres experimentan cambios estacionales no sólo en la temperatura sino también en la dirección del viento y en las precipitaciones. [1]
4 San José presenta patrones de clima de esta zona, con algunas variaciones por la orografía que posee, creando un microclima específico por estar ubicado en un valle.
II.
Datos Cerca al sitio el Instituto Meteorológico Nacional (IMN), cuenta con estaciones meteorológicas, Aranjuez y Pavas. Para efectos del análisis climático del sitio, se utilizaron los datos mensuales de estas estaciones y se extrapolaron con los datos horarios de las estaciones referenciales de METEONORM. De esta forma obtenemos datos horarios más reales necesarios para el presente análisis.
Fig. 2. Promedios mensuales estaciones meteorológicas Aranjuez y Pavas, Instituto Metereologico Nacional..
Análisis del sitio específico III.
El Sitio
5 El sitio específico del desarrollo del proyecto se ubica a 9°55'46.85" de latitud Norte y 84° 5'39.08" longitud oeste (fig. 3). En un terreno de aproximadamente 16440m2, con una leve pendiente, ya que presenta un desnivel de 3.5m en 75m. El Levantamiento topográfico realizado por la Municipalidad de San José tiene curvas a cada 0.50m.
Fig. 3 Lote a intervenir.
IV.
Análisis del clima Con el fin de facilitar la lectura e interpretación de los datos de clima, se elaboró un climograma de columna (fig.4), el cual es, un resumen anual de las condiciones
6 climáticas del sitio. Con el climograma es fácil identificar una época seca y una lluviosa. La primera va de diciembre a abril con temperaturas promedio de 21ºC a 23ºC. Dentro del rango de confort la mayor parte del dia. Durante la época seca es que se ubican las temperaturas máximas y mínimas, no se sobrepasan los 24mm de lluvia mensual durante esta época, por lo que los porcentajes de humedad relativa son los más bajos del año también. De mayo a noviembre se identifica la época lluviosa, con temperaturas medias que van de 19ºC a los 21ºC, siendo notablemente menores que las de la época seca, esto, debido al alto porcentaje de humedad que posee el aire, alcanzando el 93%. Otro tema importante a tomar en consideración es el microclima particular del sitio. El lote donde se desarrollaran las edificaciones, cuenta con una antena de telefonía que eventualmente será reubicada, el resto del lote se encuentra con una capa de vegetación, y algunos árboles aislados de baja altura. El contexto circundante al proyecto es urbano, presentando en los costados Norte y Este calles pavimentadas con asfalto, y en el costado oeste algunas edificaciones de baja altura con cubiertas de metal y rodeadas de
Fig. 4 Climograma de
columna de San Jose de Costa Rica.
parqueos y pavimentos con asfalto. El único costado del lote sin construcciones es el Sur, donde se ubica el Cementerio Calvo. Identificar este contexto es importante ya que las construcciones y áreas pavimentadas provocan el efecto isla de calor, que está caracterizado por tener temperaturas elevadas durante el día y la noche. n el
7 día se absorbe la radiación y por la noche como los pavimentos y paredes de edificios son de materiales con masa térmica, liberan el calor absorbido durante el día, lentamente en la noche. Las calles en sentido Este - Oeste como la que está en el costado Norte del lote, tienden a absorber más calor que las que recorren de Norte a Sur, ya que prácticamente no hay edificios que las sombreen. Cuando se han tomado mediciones de temperatura entre calles que recorren Este - Oeste contra las que recorren norte Sur, en un día soleado se han encontrado diferencias de hasta 5ºC entre unas y otras. La sustitución de áreas vegetales por áreas pavimentadas, tienen impactos considerables en la temperatura, la humedad y la precipitación. El clima urbano a menudo difiere del entorno rural circundante porque generalmente está más contaminado, es más cálido, más lluvioso y menos ventoso [2].
V.
Vientos
Fig. 5. Rosa de los vientos
En la rosa de los vientos se resume la dirección e intensidad de los vientos en San José para todo un año (fig. 5) se observa que los vientos dominantes van en la dirección Este - Oeste, teniendo también incidencia desde el sureste y el noreste. Se alcanzan velocidades máximas del viento de hasta 20 m/s, y velocidades mínimas de 2 m/s. Mediante este análisis se llega a la conclusión de que las edificaciones deben de proyectarse de tal forma
8 que capten los vientos provenientes del Este con el fin de generar renovación natural del aire en los espacios construidos y propicien confort térmico en sus habitantes en momentos en que la temperatura puede aumentar.
VI.
El diagrama Psicrométrico El diagrama Psicrométrico (fig. 6) está elaborado con datos climáticos de la estación metereológica de Aranjuez y de Pavas del Instituto Meteorológico Nacional, y la interpolación de datos de Meteonorm para San José en el programa Weather tool donde se identifica la zona de confort rodeada de las diferentes estrategias pasivas que permiten ampliar la zona de bienestar.
Fig. 6 Climograma de columna de San Jose de Costa Rica.
La zona de confort higrotérmico se enmarca en su límite superior entre los 21ºC y los 27ºC de temperatura de bulbo seco y entre las humedades relativas del 65% al 60% y en su límite inferior 22.3ºC y 27.5ºC temperatura de bulbo seco (TBS) y las humedades relativas de 23% y 18%. Demarcándose también las estrategias que permiten extender la zona de confort, se encuentran numeradas del 1 al 4 siendo el efecto de masa térmica el que permite ampliar más la zona de bienestar; sin embargo al estar traslapadas indican que se puede recurrir a cualquiera de ellas o a la aplicación simultánea de las mismas. Aunque no cubren la totalidad del día, por ser altamente húmedo. Algo a tener en cuenta, sobre esta estrategia, es que al tratarse de un edificio de oficinas en las horas en las que sería particularmente útil aprovechar este calor acumulado, el edificio no está en sus horas operativas.
9 Las principales estrategias recomendadas se muestran en el gráfico anterior. El efecto de masa térmica se recomienda aplicar a zonas no muy calientes ni húmedas y se delimita en las líneas de humedad específica ya que no hay intercambios de humedad. Esta estrategia consiste en utilizar la propia masa del edificio, optimizando las inversiones constructivas, por lo tanto el destino es la acumiliacion de energia y la inercia térmica la consecuencia. La acumulación de energía con la masa del edificio puede retarda el ingreso de calor en el interior del edificio y lo libera cuando las temperaturas son bajas, (noche y primeras horas de la mañana). La ventilación natural se debe aplicar a zonas húmedas y calientes. Es la estrategia bioclimática más efectiva para el clima particular de San José. Además cabe recalcar que la ventilación no solo influye sobre nuestra sensación de bienestar, sino que también proporciona una conexión muchas veces poco valorada con el medio ambiente. Una consideración particular con la ventilación natural en pisos elevados es que la velocidad del viento aumenta conforme se aumenta la separación del piso, por lo que es necesario proporcionar adecuadamente las aperturas en los pisos superiores. La ventilación natural se produce cuando existen diferencias de presión entre el interior y el exterior [3]. Lo más común es utilizar ventanas abiertas durante algunos periodos del día, con el fin de permitir la renovación del aire. El enfriamiento evaporativo tiene una efectividad muy alta, sin embargo debe aplicarse en climas secos (o en momentos del año con condiciones secas), el cual consiste en exponer agua a una corriente de aire. En este clima particular podría ser aplicado con gran efectividad durante los meses más secos de Enero a Marzo, y sobre todo en las áreas exteriores o plazas urbanas. Otra estrategia importante a considerar es la reducción de áreas pavimentadas que rodearan las edificaciones, hay que tener en cuenta que la temperatura interior de un edificio también es consecuencia directa del microclima de las áreas que rodean el edificio. El uso de vegetación como estrategia es altamente recomendable. Primero es muy probable que un edificio rodeado de vegetación con bajas temperaturas de aire y suelo, seguramente no requerirá grandes necesidades de refrigeración, así por el contrario un edificio rodeado de grandes áreas pavimentadas requerirá de refrigeración mecánica por seguro, aun si el clima general del sitio es de fácil adaptación como el de San José.
Estudio del tipo de edificio VII.
Determinación de zonas pasivas
10 La determinación de las zonas pasivas ayuda en gran medida a dimensionar el volumen y proporción de los edificios. La determinación de las zonas pasivas permiten aproximar una proporción adecuada a los edificios en una etapa temprana de diseño. Al tratarse de un edificio de oficinas, donde la principal tarea de los ocupantes es visual y su horario de uso es durante las horas del dia, primordialmente cabe determinar la zona potencialmente iluminable naturalmente por medio de los envolventes laterales. La principal consideración para la iluminación natural por medio de los envolventes laterales es tener aberturas o transparencias. Una vez que la luz natural ingresa al interior del edificio la misma es reflejada, difuminada, refractada o absorbida. Como consecuencia la iluminación es mayor cerca de los envolventes y es baja conforme ingresa al interior del edificio. Para determinar la zona iluminable lateralmente se utiliza una básica regla de dedo, la cual es: la luz natural penetra 2.5 veces la altura de la ventana (fig. 7). Muchos autores recomiendan tener en consideración que si se utilizan sistemas de sombreamiento la luz puede penetrar hasta 2 veces la altura [4].
Fig. 7.Regla de penetración de luz natural. Fuente (Baker & Steemers, 2002))
Con esta regla y utilizando un estimado de altura de 3m libres de piso a cielo se puede determinar que la forma propuesta a priori tiene grandes áreas del edificio que no será posible iluminar naturalmente.
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Fig. 8 Planta de la propuesta volumétrica inicial, la parte sombreada muestra el área de los edificios que no será posible iluminar naturalmente.
Si se proyecta una altura de 3m de piso a cielo, el área iluminable será de 6m desde el envolvente lateral. Si se considera que es posible iluminar el edificio por dos costados el ancho máximo recomendable será de entre 12m a 15m. Si se proyecta una altura de 4m piso a cielo, el ancho recomendable será de 14m a 20m.
Fig. 9.Áreas iluminables
Fig.10 Ancho máximo recomendado de área habitable
Para confirmar esta básica regla y conocer con más exactitud el potencial de iluminación natural se realizó un análisis del factor luz día (FLD), una relación constante entre iluminancia en un punto en el interior (Ei) y la iluminancia exterior
12 (Ee),que permite en etapas tempranas de diseño determinar si una edificación tendrá o no buena iluminación natural. Esta relación se expresa como un porcentaje. Los valores típicos del FLD van del 1% al 10%. Aunque son valores parecieran ser bajos en regiones muy luminosas podrían ser aún menores, espacios con más de 3% de FLD son fáciles de obtener utilizando principios de iluminación natural y se puede llegar a obtener espacios con más de 10% de FLD aplicando técnicas más avanzadas o relaciones área/huecos considerables. A modo de referencia se enumeran las siguientes relaciones: Áreas luminosas >6% Áreas intermedias 3-6% Áreas oscuras 1-3% Muy oscuras <1% El análisis realizado demuestra que la configuración inicial propuesta tiene un bajo FLD, por consiguiente se recomienda analizar configuraciones más estrechas y mejor orientadas (fig. 11-12).
Fig.11. Factor de luz diurna propuesta inicial soin patios.
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Fig.12. Factor de luz diurna propuesta del edifico 1.
Se realizó un segundo análisis reduciendo la profundidad de las plantas de los edificios, confirmando la efectividad de esta básica regla de dedo (fig. 13).
Fig.13. Factor de luz diurna del conjunto de edificios con una planta de 10m de ancho
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VIII.
Orientación El término orientación se refiere a la dirección con respecto a la fachada más alargada, también se refiere desde donde están dirigidas las aberturas más adecuadas para iluminar. En este caso por la ubicación geográfica y el clima confortable de San José, se propone un volumen alargado con orientación este oeste y con una inclinación de no más de 5º con respecto al Norte (fig. 14), se recomienda abrir las mayor cantidad de aberturas en las superficies Norte y Sur,.
(fig 14.)
IX.
Configuración En el horario de oficinas el clima de San José está la mayor parte del tiempo dentro de la zona de confort, sobre todo si esta zona de confort es ampliada con alguna de las técnicas mencionadas. Es decir, el edificio no se requiere proyectar para calentarse ni enfriarse, sino únicamente para no tener ganancias térmicas por radiación, permitir una adecuada ventilación, contrarrestar el efecto isla de calor, y sobre todo para tener una buena iluminación natural. En cuanto a la configuración siempre es recomendable proyectar edificios de plantas estrechas ya que son los que por su configuración permiten la iluminación lateral en todas las zonas habitables. Un edificio alargado en dirección este-oeste expone los lados este y oeste más cortos a la máxima ganancia de calor solar y las altas temperaturas de la tarde.
15 Para aprovechar los flujos naturales de energía del minimizar la ganancia de calor solar y permitir que las corrientes de aire naturales enfríen los espacios interiores, es necesario darle una forma a un edificio alargada en dirección este-oeste; y una configuración de planta estrecha para incorporar ventilación cruzada o apilada. Los edificios de plantas estrechas además de ser mejor iluminados tienen otras ventajas bioclimáticas, como una mayor facilidad de renovación del aire, mejor ventilación, y una mayor área habitable tiene vistas hacia el exterior. Muchas configuraciones de plantas estrechas permiten al edificio auto-sombrearse (fig. 15).
fig. 15. Ejemplos de configuración de planta estrecha.
Fig. 16 Planta de zonificación.
16 Se propone patio central en los edificios para introducir iluminación y ventilación natural, hacia la fachada oeste se destina la doble fachada ( cortasol), la circulación vertical , los cuartos técnicos y las zonas húmedas, todo esto con el fin de configurar en ese sector de los edificios espacios y elementos que minimicen el impacto de la radiación solar de las horas de la tarde (fig. 16) .
En este caso, se escogió como configuración una planta rectangular con un patio central de iluminación. Para el dimensionamiento del patio central se consideró que el piso inferior consiga un buen nivel de iluminación natural fig. 17).
Fig.17. Factor de luz diurna del edificio con un patio central
Si el programa lo requiere y es necesario agregar más niveles, es posible sin afectar la calidad de la iluminación natural, agregar hasta 4 niveles más. Esto por la configuración de planta estrecha y una buena orientación. En caso de requerir agregar más niveles. Se recomienda que los primeros 2 niveles (sin considerar el nivel inferior, el cual ya tiene una altura de nivel de cielo considerable), se les aumente la altura de nivel de cielo 1.5m por cada piso, o bien agrandar el tamaño del patio central. De igual forma se recomienda una vez se tenga el un diseño más aproximado, volver a realizar análisis para corregir a tiempo durante el desarrollo del diseño
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Fig.17. Factor de luz diurna del de los pisos inferiores agregando 5 niveles y Factor de luz diurna del edificio agregando 5 niveles
X.
Envolventes Al analizar energéticamente la configuración propuesta, obtenemos como resultado que hay ganancias térmicas en las cuatro fachadas, de las cuales la mayor cantidad de ganancia térmica se presenta en la cubierta, seguido de la fachado Oeste y la fachada Este.
Fig.19. Analisis
De esta forma podemos recomendar que es importante reducir la cantidad de vidrio sobre todo en las fachadas, este y oeste, durante todo el año, además de proyectar protectores solares en todas las aberturas acristaladas. Es importante para la iluminación natural, que los envolventes laterales tengan superficies acristaladas mínimo 20% al 25% del área de piso, para los espacios de oficinas y
18 para otras áreas que requieren menores niveles de iluminación de un 10% a 20% de superficie acristalada.
En cuanto al envolvente superior, el mismo puede ser una cubierta reflectante, de un color claro bien aislada, O mejor aún, para contrarrestar el efecto isla de calor y aumentar la biodiversidad en el área urbana una cubierta ajardinada.
Es muy importante en estas latitudes proteger los acristalamientos de la radiación directa la mayor parte del tiempo. Primero porque los acristalamientos sin protección generan ganancias térmicas innecesarias. Segundo, porque si ingresa radiación directa al edificio, tener acristalamientos puede ser contraproducente para tener una buena iluminación. Porque, la radiación directa provoca deslumbramiento molesto, y los usuarios tienden a instalar rollos o persianas y las cierran gran parte del tiempo, haciendo que el edificio dependa de iluminación artificial.
Fig.20.Factor de luz diurna del conjunto edificio con un patio central.
19 Al cambiar la orientación de los edificios según las recomendaciones mencionadas y proyectar una configuración de planta estrecha se mejoran considerablemente el desempeño de iluminación natural y energético (fig. 20).
XI.
Análisis de Sombras
Fig.21. Matriz 3x3. Rango de sombras en tres periodos del año y tres momentos del día.
Rango de sombras con una orientación Este - Oeste de los edificios. Se propone que las fachadas más cortas y con menor proporción de vanos en su superficie se orienten hacia el Este y el Oeste. Las fachadas largas y con mayor proporción de vanos se proponen hacia los costados norte y sur. Mediante esta configuración las fachadas norte y sur en el solsticio de verano obtienen sombra en horas de la mañana y horas de la tarde, en el solsticio de invierno se obtienen sombras a las 8:00 en la fachada sur de los edificios intermedios, y en el mismo periodo (solsticio de invierno) se generan sombras sobre la fachada norte toda la tarde. En el equinoccio de primavera ( Marzo) la fachada sur no obtienen sombreamiento, Y en el Equinoccio de de otoño (septiembre) no se obtiene sombreamiento en la fachada norte, pero mediante el uso de aleros o la generación de balcones y
20 retrocesos en las fachadas norte y sur se puede obtener sombreamiento durante las fechas que obtienen radiación directa..
A. Fachada Norte y Sur Si se siguen las recomendación de orientación el dimensionamiento de protectores solares para las fachadas norte y sur son sencillos. Es necesario utilizar elementos de sombreado externos como una solución esencial para lograr la eficiencia energética. La eficacia de los dispositivos de sombreado internos es limitada, ya que absorben el calor una vez que se ha transmitido dentro del espacio y se calientan. Esto puede conducir a temperaturas radiantes medias más altas dentro del edificio. Para la fachada sur se recomienda utilizar alero o parasoles con un ángulo VSA 73º de esta forma se protege el acristalamiento la mayor parte de los horas en los meses que incide el sol en esta fachada. Se recomienda un ángulo HSA también de 72º mínimo, esto con el fin de segmentar el acristalamiento y hacer más fácil su control (Fig. 22).
Fig.23.Carta solar de la fachada sur sin protección y con la protección recomendada
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Fig.24. VSA de la fachada sur y norte
Fig.25. Ejemplo de porcionamiento de protección solar fachada sur.
Para la fachada norte se recomiendan protección con un ángulo VSA y HSA de 72º (fig. 24)
Fig.25 Carta solar de la fachada norte sin protección y con la protección recomendada
Sin los aleros propuestos en la fachada norte de los edificios en los meses de abril, mayo y junio, solsticio de verano, la fachada norte presenta incidencia de radiación solar directa todo el día, Con los aleros recomendados la fachada norte tendrá sombra durante el solsticio de verano (mes de junio) desde las 8:30 hasta 16:40 (fig. 25.
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Fig.26 Sombras el 23 de Junio sobre fachada norte, comprobando efectividad de aleros o parasoles. EL color violeta representa las sombras de la tarde y el color azul las sombras de la mañana.
B. Fachada Este y Oeste Las fachadas Este y Oeste son más complejas, por eso se recomienda que sean más cortas. La radiación solar recibida no varía mucho según los ciclos solares durante el año sino durante el día y la tarde, además tienen un ángulo muy bajo, difícil de cubrir, por lo que no es recomendable tener acristalamientos en áreas donde la iluminación natural sea un requisito, o sin los controles adecuados para la difuminar esta radiación.
23 de Diciembre
23 de Septiembre
23
23 de Junio
23 de Marzo
Fig.27 Análisis de sombras sobre fachada Oeste y Este. Los análisis de sombras concluyen que se requiere una doble piel en la fachada oeste, y se propone generar alero sobre la fachada este.
XII.
Análisis de Radiación Solar
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Fig.28 Análisis de radiación solar para el solsticio de invierno - 21 de diciembre.
Se observa que en la simulación de la radiación solar para el 21 de diciembre la fachada que más radiación solar directa tiene es la cubierta, alcanzando valores de hasta 5000 wh/m2. La incidencia de la radiación solar en la fachada Sur y Oeste alcanza rangos de hasta 3080 wh/m2, la fachada norte para el solsticio de diciembre no obtiene radiación solar directa puesto que para esta fecha del año el sol se encuentra orientado hacia el sur (fig- 28).
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Fig.29 Análisis de radiación solar para el solsticio de verano - 21 de junio.
Se observa que en la simulación de la radiación solar para el 21 de junio (fig. 28) la fachada que más radiación solar directa tiene es la cubierta, alcanzando valores de hasta 5000 wh/m2. La incidencia de la radiación solar en la fachada norte y Oeste alcanza rangos de hasta 3080 wh/m2, la fachada sur para el solsticio de junio no obtiene radiación solar directa puesto que para esta fecha del año el sol se encuentra orientado hacia el norte (fig29).
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Fig.30 Análisis de radiación solar para el equinoccio de primavera - 21 de marzo..
Se observa que en la simulación de la radiación solar para el 21 de marzo (fig. 30) la fachada que más radiación solar directa tiene es la cubierta, alcanzando valores de hasta 5000 wh/m2. La incidencia de la radiación solar en la fachada norte no obtiene radiación y la fachada Oeste alcanza rangos de hasta 3080 wh/m2, la fachada sur para el equinoccio de marzo obtiene 3080 wh/m2.
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XIII.
Técnicas bioclimáticas recomendadas
CHIMENEA SOLAR La estrategia bioclimática de chimenea solar es una técnica de deshumidificación y ventilación pasiva que tiene como finalidad generar el movimiento del aire mediante la captación de la radiación solar. Con el flujo del aire en una edificación se busca ampliar la zona de confort y mejorar la habitabilidad del ser humano en ecosistemas que presentan altas temperaturas y altas humedades
Fig.31 Esquema conceptual de chimenea solar, para fachada Oeste.
Se utiliza el efecto invernadero para aumentar la temperatura del aire al interior de la chimenea, y así ampliar las diferencias de temperatura, densidad y presión del aire entre la chimenea y el recinto, esto con la finalidad de aumentar la velocidad del volumen de aire (fig. 30-31). Por este hecho se analizan las distintas variables climáticas y contextuales para así ubicar la chimenea solar hacia el costado con mayor radiación solar, algunos aspectos que se tuvieron en cuenta en el proceso de diseño son los siguientes:
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Fig.32 Esquema conceptual de chimenea solar y comportamiento del aire. Ubicación fachada Oeste
Algunos autores describen algunas proporciones y geometría para el mejor funcionamiento de la chimenea solar. La apertura de inducción de aire en el recinto (IA) deberá adaptarse de manera proporcional a una tercera parte de la superficie de la apertura de salida (AS) [5] (fig. 33). La apertura de inducción de aire en el recinto (IAR) debe ubicarse a una altura entre 75 a 90 % de la altura total en que se encuentra el espacio a ventilar [5] (fig. 33). - La altura total de la chimenea solar en teoría aumenta por diferencia de presión la velocidad del aire, aunque según el autor (León, Juan Carlos, Parámetros de diseño de la Chimenea Solar) existe una relación que mejora su funcionamiento y es que la altura total de la chimenea debe estar entre 1 a 1,5 veces la distancia entre la apertura de inducción de aire al recinto (IAR), y a apertura de succión de aire de la chimenea (SAC) [5] (fig. 33).
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Fig.33 Proporciones chimenea solar para un recinto.
Para el presente proyecto se propone la ubicación de la chimenea solar en la fachada Oeste con el fin de captar la radiación solar de la horas de la tarde. La chimenea solar se calienta durante el día generando la succión y aumento de la velocidad del aire que proviene del Este. Se propone la integración de la chimenea solar a los cortasoles de la fachada Oeste en y se propone el uso de un patio central . Este tipo de técnica bioclimática reduce el consumo energético convencional (ventiladores mecánicos) utilizado para regular la temperatura interna de los espacios construidos de una edificación. Como ejemplo real de la utilización de esta técnica bioclimática, tenemos el caso de las viviendas en la Colonia San Fermín en Madrid, España (fig. 34), proyecto habitacional de apartamentos en altura, diseñado por los arquitectos AUIA que incorpora un total de seis chimeneas solares.
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Fig. 35 Apartamentos en la loma de San Fermín en Madrid,España. Fuente:https://www.eoi.es/blogs/juanmiguelsanchez/page/15/
Los diseñadores con la utilización del sol y el viento, materializaron una edificación que no requiere de ventilación artificial, aportando de este modo a la eficiencia energética, la salud de sus habitantes, y la generación de una estética y forma arquitectónica que buscan tener una adecuada relación con las variables climáticas y que permite que en verano se den variaciones de temperatura interior/exterior de hasta 8º grados (fig. 36).
Fig. 36. Diagramas de temperaturas mes de julio, apartamentos de la loma de san Fermín. Fuente: http://habitat.aq.upm.es/boletin/n14/fammue/i7ammue.html
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DOBLE PIEL La arquitectura contemporánea reemplaza la idea de una fachada rígida, por un nuevo concepto de fachadas interactivas o pieles. El doble cerramiento de fachada o capa exterior entre el edificio y su entorno actúa como un escudo de protección, dejando de ser una elevación neutral, si no una activa, informada con respecto a su entorno inmediato.
Estas pieles en esencia son cerramientos con perforaciones o aberturas, son las transformaciones actuales de la arquitectura contemporánea, que además de estar vinculada con los aspectos culturales, esta se relaciona intrínsecamente con el avance de nuevos materiales y tecnologías.
De esta manera la arquitectura bioclimática genera una serie de posibles soluciones a la hora de proyectar las fachadas de los edificios. La piel es un filtro, funcionando como transparencia, protección, privacidad, movilidad y bienestar interior. Así como para el ser humano la piel es el órgano más amplio del cuerpo humano, ofreciendo protección a todos nuestros órganos internos vitales para la vida de los elementos del exterior, la piel en el edificio es una parte de suma importancia puesto que esta regula las agentes externos e internos del edificio: temperatura, sonido, lluvia y viento entre otras.
El sombreamiento semipermeable se propone como una doble fachada que permite el paso del viento pero que a su vez protege al edificio de la radiación solar directa (fig. 40). Como técnica de acondicionamiento climático la doble fachada funciona como una piel interactiva mediante la incorporación de un jardín vertical se quiere propiciar en el diseño arquitectónico un microclima sobre las fachadas este y oeste del edificio y de esta forma se mitiga la radiación directa que las afecta para propiciar de esta forma espacios confortables y adaptados a su entorno natural.
Un ejemplo del funcionamiento de la doble piel es el edificio de oficinas corporativas KMC construido en Ciber City, Hiderabad, India, y proyectado por RMA Architects (fig. 37), la idea de una doble piel en este proyecto se asume como un elemento dinámico que controla la intensidad de la luz natural, la calidad del aire y a su vez propicia belleza escénica en el sitio.
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Fig.37. Edificio de oficinas corporativas KMC. Ciber City, Hiderabad, India. RMA Architects. fuente: archdaily
La propuesta de complementar el presente proyecto con una piel vegetal es la de dotar al edificio con un microclima que genera confort térmico al interior del edificio y una riqueza paisajística en la ciudad. Esta estrategia bioclimática se conjuga con el uso de un patio central, una chimenea solar y una configuración de planta rectangular de las propuestas arquitectónicas con orientación este oeste.
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PATIO CENTRAL El patio central tiene sus antecedentes en las regiones de clima cálido de la antigüedad específicamente en las viviendas de Mesopotamia, Egipto y Roma, evolucionando hasta hacer parte de palacios, de la arquitectura moderna y de la arquitectura contemporánea (fig. 38).
Fig.38. Edificio Ruta N Medellín Colombia, Arquitectos: Alejandro Echeverri Restrepo, Emerson Marín, Planta en C con la generación de un patio que se convierte en espacio público para la ciudad. Edificio bioclimático. Fuente: https://ciudadyarquitectura2016.wordpress.com/2016/12/03/ruta-n-medellin-colombia-2/
Para el presente análisis el patio tiene la función de espacio que proporciona un microclima al interior del edificio permitiendo el ingreso de la iluminación natural, ventilación natural y siendo a su vez área libre para la incursión de vegetación y otros posibles usos dentro del edificio.
Adicionalmente el patio como elemento de configuración de los edificios permite generar espacios con una mayor riqueza espacial y brinda al diseñador un elemento que permite ordenar el edificio de tal forma que sus espacios tengan ventilación cruzada para efectos de generar espacios con una mayor nivel de salubridad, puesto que la renovación del aire en los edificios es un requisito indispensable para obtener una mejor calidad de vida y beneficios en la salud de sus ocupantes.
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A.
Reducción de áreas pavimentadas por vegetación
La vegetación es la forma mediante la cual el planeta respira; remueve un sin número de contaminantes presentes en el aire y restablece el oxígeno de la atmósfera, regula los niveles de humedad y captura el polvo presente en el ambiente [6] (fig 39). Los árboles y la vegetación dan sombra a los edificios y superficies, mientras que el agua que se evapora a través de sus hojas reduce la temperatura del aire cercano.
Fig.38. Estrategias de disipación de la temperatura. Fuente García y Fuentes (2005). Editado por autor.
Según García y Fuentes (2005) en una calle con arborización pueden encontrarse de 1000 a 3000 partículas de polvo por unidad de aire, mientras que en una calle sin arboles las partículas en suspensión pueden llegar al orden de 10 000 a 12 000. La efectividad de la vegetación es sorprendente cuando se trata de acondicionar y purificar el aire. Las paredes y superficies sombreadas pueden estar entre 11 a 25 ° C más frías que las superficies sin sombra. Las temperaturas bajo un dosel de árboles de sombra pueden
35 reducirse de 1 a 5 ° C en comparación con el terreno abierto, y de 11 a 17 ° C en comparación con área de estacionamientos totalmente pavimentada. estacionamientos. Se recomienda localizar árboles alrededor de todos los edificios pero sobre todo en los costados este, oeste, sureste y suroeste. Y Separando considerablemente los de los costado norte y sur para permitir una adecuada iluminación o utilizar vegetación de menor altura en estos costados. Cubrir la mayor parte del suelo con vegetación y arbustos alrededor de los edificios para reducir la temperatura del aire y reducir la luz solar reflejada. Árboles en patios, áreas de estacionamiento y adyacentes a pasarelas. En los espacios públicos de estar como escampaderos o zonas de reunión se pueden incluir pérgolas con vegetación y árboles con un dosel alto que proporcionen sombra y permitan vientos beneficiosos. En caso de querer colocar árboles alrededor de los edificios, en los costados Norte y Sur es recomendable retirarse un mínimo de 10m y asegurarse que las especies plantadas o con mantenimiento no sobrepasen la línea de no cielo, proyectada desde la superficie de la mitad de la superficie de trabajo del piso 2. La línea de no cielo consiste en identificar el punto desde donde ya no es posible ver el cielo debido a las obstrucciones es importante ya que constituye el punto desde donde se considera un espacio bien iluminado y un espacio con mala iluminación. Es importante tener esta consideración a la hora de diseñar el paisaje circundante.
Fig.40. Línea de no cielo y obstrucciones por vegetación en fachadas norte y sur.
Cabe mencionar algunas de las ventajas de incorporar vegetación en la propuesta: Mejora de la estética y la belleza del medio urbano. Mejora y regulación del microclima Reducción de la contaminación acústica (se pueden utilizar como barreras sonoras)
36 Mejora y protección de la calidad de los recursos naturales Mejora del bienestar y la salud psicológica de los habitantes Pueden contribuir a la satisfacción de necesidades básicas (alimentación) Contrarrestan la contaminación atmosférica Fijan carbono Aumentan la biodiversidad en la ciudad (no solo los árboles si no todos los organismos que viven y dependen de ellos) Creación de empleo
Conclusiones Un cambio en el enfoque de diseño desde etapas tempranas permite que sea posible proyectar edificios sostenibles y hasta carbono neutrales. La orientación es fundamental. Es importante recalcar que la relación cardinal constituye la forma más elemental de establecer una relación solar en las edificaciones, y por ende una edificación bioclimática. Se propone dentro del proyecto urbanístico sembrar árboles endémicos y cobertura vegetal del lugar, todo esto con el fin de mejorar la calidad del aire del entorno urbano, los gobiernos locales se han enfocado en políticas que disminuyan la contaminación del aire desde la fuente ( tubos de escape de los automóviles) pero se requieren iniciativas que permitan generar normativas que aumenten las áreas verdes de las ciudades para así mejorar la calidad del aire que respiramos, Según la revista digital ciudad sostenible, edición 31 - 2° cuatrimestre del 2017, expresa que en el año 2012 se atribuyeron 3,7 millones de muertes prematuras en el mundo por exposición a una mala calidad del aire, aproximadamente 200.000 de estas muertes ocurrieron en europa y 900.000 en el sureste asiático. Por estos datos y por el firme propósito de encarar la actual crisis ambiental que sufre el planeta tierra, para el presente proyecto urbano se propone vegetación que produzca un microclima local y una alta calidad del aire. Es de aclarar que el presente análisis indica los parámetros de diseño bioclimático para obtener una edificación sostenible, siendo así una guía para los arquitectos diseñadores al momento de tomar decisiones en la planificación del proyecto. El estudio previo del clima es fundamental para emprender cualquier proyecto de arquitectura, puesto que si se entiende el comportamiento de los elementos climáticos que inciden en una región, se puede modificar y adaptar pasivamente edificaciones para que propicien confort en sus moradores, una mejor relación con la naturaleza y un enriquecimiento en el lenguaje formal de la arquitectura.
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Recomendaciones Si se siguen las recomendaciones de mantener una orientación hacia Norte-Sur con mayor porcentaje de aberturas, una configuración de planta estrecha con un patio central que permita el ingreso de iluminación y ventilación natural, controlar la radiación de las fachadas Este y Oeste por medio de vegetación en una doble fachada, aprovechar la radiación recibida en las fachadas Oeste para la ubicación de chimeneas solares, es posible conseguir un edificio bioclimático, bien iluminado naturalmente y con niveles de confort sin depender del uso de equipo mecánico ni eléctrico para su climatización. Actualmente el ambiente urbano construido es responsable de las 70% de las emisiones de gases efecto invernadero emitidas globalmente, y solo la operación de las edificaciones responsables de un 39% de estas emisiones. Para la fachada Oeste se recomienda aprovechar la radiación solar de la tarde que suele calentar el edificio, construir una chimenea solar lo que permite maximizar el uso de fuentes naturales para refrigeración y ventilación y así, crear condiciones cómodas dentro de los edificios. Esta es una medida pasiva, es decir, no involucra sistemas mecánicos o eléctricos. Las chimeneas solares son generalmente estructuras altas y anchas construidas, orientadas hacia el sol, con una superficie mate de color oscuro diseñada para absorber la radiación solar. A medida que la chimenea se calienta, también calienta el aire dentro de ella. El aire caliente sube por la chimenea y se ventila por la parte superior, y al hacerlo atrae más aire al fondo de la chimenea. Esto se puede usar para impulsar la ventilación pasiva en edificios donde la ventilación cruzada o la ventilación de la pila pueden no ser suficientes, y donde los diseñadores desean evitar el uso de ventilación mecánica que consume mucha energía. Para la fachada Este se recomienda, el uso de una doble fachada, en forma de cajas donde se quieran hacer aberturas, incorporando árboles y vegetación. La vegetación de estas cajas permite refrescar la temperatura de estos espacios, interceptando la luz solar antes de que llegue a las fachadas entremetidas. En ambas fachadas Este y Oeste, se pueden además combinar con brise Solei verticales exteriores, tipo cajas, toldos o cortinas, que bloquean el sol bajo de la mañana y la tarde cuando hay condiciones de cielo despejado. Adicionalmente la combinación de estas estrategias pasivas más las forma arquitectónica de los edificios los cuales incorporan un patio central que permite el ingreso de luz y ventilación natural, más la orientación de las edificaciones conforman una unidad en la propuesta arquitectónica bajo parámetros de diseño bioclimático que funcionan en conjunto para permitir rangos de confort apropiados dentro de los espacios construidos,
38 teniendo también como objetivo obtener una menor demanda de electricidad para la climatización e iluminación del proyecto arquitectónico.
Fig.41. Análisis de propuesta conceptual esquemática
Según análisis realizado de la propuesta conceptual, con la orientación, configuración y protecciones solares propuestas se tendria por dominada la iluminación natural, el impacto de la radiación solar, el sobre calentamiento, obteniendo un edificio bioclimático y sostenible. Siendo aún menor que lo establecido para el “2030 Challenge(1)1”.
Fig.42 Resultado de análisis energético de la propuesta conceptual.
2030 Challenge es un desafío de la Asociación de Arquitectos Americanos para conseguir que al 2030 todas las construcciones nuevas sean carbono neutro. 1
39 Se recomienda la planificación de un espacio público que incorpore vegetación nativa y proponga espacios de encuentro para la comunidad (plazas, teatros para eventos, espacios de integración comunitarios), y a su vez que se recomienda que se realice un inventario de la vegetación existente en el lugar para que esta sea incorporada en el proyecto.
Fig.43. Esquema de organización del proyecto.
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Fig.44 Propuesta de sección longitudinal de edificios del proyecto en donde se integran las estrategias bioclimáticas chimenea solar, patio central y fachada semipermeable.
Fig.45. Propuesta de sección longitudinal de edificios en donde se integran las estrategias bioclimáticas
chimenea solar, patio central y fachada semipermeable.
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Bibliografia [1] Koenigsberger, O., Ingersoll, T. Maynew, A. & Szokolay, S. (1997). Viviendas y edificios en zonas cálidas y tropicales. Madrid: PARANINFO. [2] Givoni B. (1998). Climate Considerations in Building and Urban Design. Wiley New York. [3] Neila, J. (2004). Arquitectura bioclimática en un entorno sostenible. Madrid: Editorial Munilla-Leria. [4] Baker, N., & Steemers, K. (2002). Daylight design of buildings (1 ed.). London: James & James. [5] León, J. (2013) Parámetros de Diseño de la Chimenea Solar. Tesina final de Máster en Arquitectura, energía y Medio Ambiente, Universidad Politécnica de Cataluña, Barcelona. [6]García, J. (2005): Viento y Arquitectura, el viento como factor de diseño arquitectónico. Editorial Trillas, México.
Paginas WEB: https://www.eoi.es/blogs/juanmiguelsanchez/page/15/ http://habitat.aq.upm.es/boletin/n14/fammue/i7ammue.html https://www.archdaily.co/co/02-269752/oficinas-corporativas-kmc-rma-architects https://ciudadyarquitectura2016.wordpress.com/2016/12/03/ruta-n-medellin-colom bia-2/ Revista digital CIUDAD SOSTENIBLE,disponible en: https://www.ciudadsostenible.eu/numeros-anteriores/numero-31/