PROYECTO DEL CONJUNTO "SAYAB" DE 345 VIVIENDAS A CONSTRUIRSE EN CALI - COLOMBIA

Arq. Luis de Garrido

		Objetivos más importantes - Proyectar edificios con vida útil infinita. Es decir, edificios compuestos por un conjunto de componentes arquitectónicos ensamblados de tal forma que todos ellos pueden recuperarse, repararse, reutilizarse, o sustituirse con facilidad. De este modo, los edificios pueden conservarse eternamente, reducirse, ampliarse, ponerse al día, o incluir nuevos elementos arquitectónicos en el futuro. - Proyectar un conjunto de edificios con una estructura compuesta a base de elementos modulares laminares, que se ensamblan en obra simplemente mediante pequeños cordones de soldadura. A pesar de ser una estructura isostática, y de tener una muy reducida capacidad de absorber momentos de empotramiento perfecto en los nudos, se comporta perfectamente, debido a su especial diseño entrelazado. De este modo, puede hacer frente a todo tipo de acciones exteriores verticales, horizontales y aleatorias (tiene un comportamiento perfecto frente a sismos). - Proyectar una estructura desmontable, a base de elementos de hormigón armado aligerado. Estos elementos se hacen en fábrica, son fácilmente transportables (sin necesidad de transporte especial), y se ensamblan en obra con suma facilidad, a pesar de su elevado peso. - Lograr un perfecto equilibrio entre la necesidad de dotar al edificio de una gran masa térmica, y el deseo de poder recuperar y reutilizar todos y cada uno de sus componentes. Por ello, se ha elegido un sistema estructural a base de placas de hormigón armado aligerado, de gran tamaño. Estas placas se ensamblan entre si mediante tornillos y puntos de soldadura en elementos metálicos empotrados y maclados en la masa de hormigón de cada elemento arquitectónico. - Proponer una tipología de vivienda de estrato 4 (vivienda social en España), de alto nivel ecológico, y alto nivel bioclimático, a precio de mercado. - Proponer dos tipologías de vivienda flexible, que puedan reconfigurarse, y adaptarse continuamente a las necesidades de sus ocupantes. - Hacer una propuesta de bloque de viviendas bioclimático para climas tropicales, con alta capacidad de refrescarse por sí mismo -debido tan solo a su diseño arquitectónico-, sin necesidad de sistemas mecánicos de acondicionamiento. - Lograr un 50% más de superficie de zona verde, que la superficie del solar. Disponer las zonas verdes en diferentes lugares de los bloques de viviendas (en el patio interior, en patios a diferentes alturas, y en las cubiertas ajardinadas). - Disponer los parqueaderos integrados en el edificio, de tal modo que pasen desapercibidos los automóviles en el complejo. - Dotar al complejo de tres niveles de seguridad. El primer nivel consiste en la protección perimetral y las dos porterías del conjunto. El segundo nivel son los accesos a cada uno de los bloques. Y el tercer nivel es el acceso a cada vivienda. Existe una gran superficie de zonas verdes en el interior de cada bloque y en las azoteas, y que por tanto, ofrecen un elevado nivel de seguridad para que los vecinos las disfruten con tranquilidad. - Realizar un complejo de edificios lo mas saludable posible, dotándolos de iluminación y ventilación natural (las viviendas no necesitan aire acondicionado, y mientras hay sol, no se necesita iluminación artificial). - Utilizar únicamente materiales ecológicos y saludables (los materiales utilizados están libres de cualquier tipo de emisiones). Solución Arquitectónica El solar a edificar permite una muy alta edificabilidad, y está destinado a vivienda de estrato 4 en Colombia (vivienda Social en España). En total se desean construir 345 viviendas, de dos tipos básicos: viviendas de una sola planta (con una superficie construida aproximada de 70 m2 construidos), y viviendas de dos plantas (con una superficie construida aproximada de 100 m2). Para aprovechar al máximo la edificabilidad permitida, y reducir al máximo la repercusión del precio del solar en las viviendas, se ha concentrado la construcción en 4 bloques, con orientación E-O. Cada uno de estos bloques esta formado, a su vez, por la unión de dos bloques lineales, separados entre si por un patio cubierto. De este modo, se garantiza que la radiación solar directa no pueda penetrar al interior de las viviendas, y por tanto, no se recalienten por efecto invernadero.

Cada bloque dispone de dos núcleos de comunicación vertical, y el acceso a las diferentes viviendas se realiza a través de galerías perimetrales, alrededor del patio central cubierto.

Los bloques tienen una estructura arquitectónica de gran sencillez, con el fin de reducir al máximo los costes, y sacar el máximo rendimiento al proceso de prefabricación de sus componentes. A pesar de esta pretendida sencillez, no hay dos viviendas iguales en todo el complejo, ya que todas las fachadas son distintas entre sí, y por lo tanto, todas las viviendas tienen balcones diferentes. Para acentuar esta diferencia, y diferenciarla de la simplicidad de los bloques, los balcones se han tintado con colores diferentes.

Los bloques están perforados por varios sitios de la fachada, a modo de patios cubiertos a diferentes alturas, que proporcionan transparencia al conjunto. Además, estos patios generan un conjunto de microclimas frescos en el edificio, y potencian las relaciones vecinales y de convivencia (sky courts). El interior de los bloques genera y mantiene una gran bolsa de aire fresco, que recorrerá todas las viviendas, refrescándolas a su paso.

El complejo residencial tiene 4 tipos de zonas verdes, ubicadas en lugares diferentes: el exterior de los bloques, el patio interior de los bloques, los patios perimetrales entre las viviendas, y las cubiertas de los bloques.

Las viviendas son flexibles, y permiten diferentes estructuras arquitectónicas, para satisfacer las necesidades particulares de cada posible ocupante.

Análisis Sostenible

1. Optimización de recursos

1.1. Recursos Naturales. Se aprovechan al máximo recursos tales como el sol, la brisa, la tierra (para refrescar la edificio), el agua de lluvia (almacenada en depósitos subterráneos y utilizada para el riego de los jardines),….. Por otro lado, se han instalado dispositivos economizadores de agua en los grifos, duchas y cisternas de los inodoros.

1.2. Recursos fabricados. Los materiales empleados se aprovechan al máximo, disminuyendo posibles residuos, mediante un correcto proyecto, una gestión eficaz, y sobre todo, porque cada componente del edificio se ha construido de forma individual en fábrica.

1.3. Recursos recuperados, reutilizados y reciclados.
Todos los materiales del edificio pueden ser recuperables, incluidos todos los elementos de la estructura. De este modo, se pueden reparar fácilmente, y volverse a utilizar en el mimo edificio, o en cualquier otro. Por otro lado, se ha potenciado la utilización de materiales reciclados y reciclables.

2. Disminución del consumo energético

2.1. Construcción.
El edificio se ha construido con un consumo energético mínimo. Los materiales utilizados se han fabricado con una cantidad mínima de energía, ya que todos sus componentes se realizan en fábrica, con un control absoluto. Por otro lado, el edificio se construye con muy pocos recursos auxiliares, por estar completamente industrializado.

2.2. Uso.
Debido a sus características bioclima ticas, el edificio tiene un consumo energético muy bajo (se estima que las viviendas consumirán apenas un 20% de lo que consumen las viviendas convencionales, con una superficie similar). Hay que hacer constar que las viviendas no necesitan iluminación artificial mientras haya sol, y que la iluminación de las zonas comunes es a base de leds.

2.3. Desmontaje
La gran mayoría de los materiales utilizados pueden recuperarse con facilidad. Por otro lado, el edificio se ha proyectado para que tenga una durabilidad indefinida, ya que todos los componentes del edificio son fácilmente recuperables, reparables y sustituibles.

3. Utilización de fuentes energéticas alternativas
La energía utilizada para refrescar el aire del patio interior es de origen geotérmico (sistema de refresco del aire aprovechando las bajas temperaturas existentes bajo tierra, en las galerías inferiores al forjado sanitario del edificio). Por lo que no tiene consumo energético.

4. Disminución de residuos y emisiones
El edificio no genera ningún tipo de emisiones, y tampoco genera ningún tipo de residuos, excepto orgánicos.

5. Mejora de la salud y el bienestar humanos
Todos los materiales empleados son ecológicos y saludables, y no tienen ningún tipo de emisiones que puedan afectar la salud humana. Del mismo modo, el edificio se ventila de forma natural, y aprovecha al máximo la iluminación natural, lo que crea un ambiente saludable y proporciona la mejor calidad de vida posible a sus ocupantes.

6. Disminución del precio del edificio y su mantenimiento
El edificio ha sido proyectado de forma racional, eliminando partidas superfluas, innecesarias o gratuitas, lo cual permite su construcción a un precio convencional, a pesar del equipamiento ecológico que incorpora.

Características bioclimáticas

1. Sistemas de generación de fresco
El edificio se refresca por sí mismo, de tres modos:
1.1. Evitando calentarse. El conjunto de edificios se encuentra ubicado cerca del ecuador, y en clima tropical. Por ello, se han dispuesto todas las ventanas con orientación norte y sur (no hay ventanas al este y oeste para que no entre radiación solar directa por las mañanas y las tardes). Todos los voladizos y balcones se han situado al norte y sur, para proteger las ventanas de la radiación solar directa. Por último, todos los muros de fachada disponen de un alto aislamiento térmico.

1.2. Refrescándose. Mediante un sistema de enfriamiento arquitectónico de aire, utilizando un conjunto de galerías subterráneas. El aire entra por debajo de los voladizos laterales del norte y del sur (protegiéndose de la lluvia y del sol) a un conjunto de galerías laberínticas en el interior del edificio, en donde se enfría de forma considerable. Una vez enfriado, el aire entra al patio central sombreado, donde se mantiene fresco, atravesando todas las viviendas. Por otro lado, debido a la alta inercia térmica del edificio, el fresco acumulado durante la noche, se mantiene durante la práctica totalidad del día siguiente.

1.3. Evacuando el aire caliente al exterior del edificio. Por medio de un conjunto de chimeneas solares ubicadas en la parte superior del patio central cubierto.

3. Sistemas de acumulación de fresco
El fresco generado durante la noche (por ventilación natural y debido al descenso exterior de la temperatura) se acumula en los forjados y en los muros de carga interiores de alta inercia térmica. De este modo el edificio permanece fresco durante todo el día, sin consumo energético alguno.
La cubierta ajardinada (con unos 25 cm. de tierra) de alta inercia térmica, además de un adecuado aislamiento, ayuda en mantener estables las temperaturas del interior del edificio, en invierno y en verano.

4. Sistemas de transferencia de aire fresco
Las chimeneas solares succionan el aire del interior del patio central de los bloques. De este modo se crean unas corrientes de aire ascendentes que obligan que el aire fresco del patio interior recorra todas las viviendas circundantes.

5. Ventilación natural
La ventilación de las viviendas se hace de forma natural y continuada, a través de las rejillas de las puertas de acceso y las puertas de paso del interior de la vivienda. Del mismo modo, la vivienda transpira a través de los muros exteriores, lo que permite una ventilación natural, sin pérdidas energéticas.

Materiales ecológicos

1. Cimentación y estructura.
La estructura esta compuesta por un conjunto entrelazado de placas de hormigón armado, a modo de sistema estructural de muros de carga. Las láminas prefabricadas de hormigón armado tienen un grosor de 8 cm. en los muros, y 12 cm. en los forjados.
Los muros exteriores del este y del oeste están compuestos por dos hojas y aislamiento. La hoja interior corresponde a los muros de carga de hormigón armado de 8 cm. de grosor (con alta inercia térmica). La hoja exterior está compuesta por placas de yeso-celulosa hidrófugo. En el interior de la doble hoja existe una capa de aislamiento de cáñamo de 5 cm. y una cámara de aire ventilada de 3 cm. Las fachadas norte y sur están compuestas por muros de una sola capa, a base de bloques de hormigón, rellenos de aislamiento (sacos de café desechados).

2. Acabados exteriores
Pintura a los silicatos.

3. Acabados interiores
Pinturas vegetales. Solados de gres porcelánico. Puertas de tablero doble de madera aglomerada, chapadas con madera de haya, y tratadas con aceites vegetales. Barandillas de guadua.

4. Cubierta
La cubierta ajardinada dispone un espesor medio de 25 cm. de tierra.

5. Otros
Tuberías de agua de polipropileno. Tuberías de desagüe de polietileno. Electrodomésticos de alta eficiencia energética. Carpintería de madera de pino tratada con aceites vegetales.