Susurros del Viento, vivienda pasiva
Vivienda pasiva de adobe en la Patagonia, Argentina. Esta vivienda familiar fue construida en un pequeño valle entre montañas, en El Hoyo de Epuyén, Provincia de Chubut, Argentina, con la aplicación de diseño solar pasivo, baños secos, un colector solar para calentar el agua y de arquitectura en tierra se ha conseguido un reducido impacto ambiental. La construcción se realizó en formato de autoconstrucción y talleres de formación profesional, contó con un equipo profesional de 2 personas, entre 2015 y 2019.
Esta vivienda familiar fue construida en un pequeño valle entre montañas, en El Hoyo de Epuyén, Provincia de Chubut, Argentina, con la aplicación de diseño solar pasivo, baños secos, un colector solar para calentar el agua y de arquitectura en tierra se ha conseguido un reducido impacto ambiental. La construcción se realizó en formato de autoconstrucción y talleres de formación profesional, contó con un equipo profesional de 2 personas, entre 2015 y 2019.
Morfología (diseño y geometría)
En el diseño arquitectónico de la vivienda se optó por una epidermis ondulante de línea continua que no interfiere con el entorno dominante y privilegia la adecuación al clima. El propio terreno definió la morfología de una planta encastrada en el terreno, con el techo transitable.
Es necesario decir que el gesto intuitivo del anteproyecto fue delineado, en una primera instancia, por la propietaria Nuria Vilalta. Esta misma línea resultó en el diseño de tres figuras geométricas que comprenden el conjunto de figuras de la familia, de las espirales metálicas de Oro, de Plata y de Bronce. Estas espirales las encontramos como geometrías constantes en nuestro entorno natural, asimiladas intuitivamente por nuestros sentidos.
Estas figuras en planta se transforman tridimensionalmente en líneas helicoidales. La espiral tridimensional, el helicoide, no solo aparece en nuestro propio ADN, sino también en distintas estructuras de la naturaleza biológica. No es de extrañar que nuestro universo simbólico esté poblado de la espiral como uno de los grandes arquetipos de la humanidad. El encuentro con el techo determina otras líneas, naturalmente definidas por la intercepción de las helicoides con las superficies de las bóvedas y cúpulas del techo.
El espacio interior
El espacio interior refleja el arquetipo de caverna. Espacios amplios y luminosos se alternan con rincones con penumbra determinando distintos usos. Las distintas cotas de los pisos comunican con el techo arribadado.
Cobijándose en espacios ovalados, el ser humano vuelve a acercarse a la espacialidad intrauterina, al espacio biológico. El ser humano no entra a la caverna solamente por defensa sino porque, de un modo más o menos inconsciente, se da cuenta de que de esa manera deja su vida de mortalidad y cotidianeidad inmediata y regresa al seno de la que ha salido, al inicio de su concepción, a conectarse consigo mismo en un proceso mental de analogía evidente.
La caverna es así el lugar de nacimiento, de la muerte y en el proceso de transición de la cuna y del cobijo. La caverna es todo eso a la vez y su poder simbólico, imaginativo y físico es indiscutiblemente lo más presente en la construcción de la idea de espacialidad inscrita en la memoria colectiva del ser humano.
El programa arquitectónico se basa en un espacio central de cocina/comedor. Este espacio integra a la familia ya los visitantes en una amplia espacialidad cubierta por una cúpula. Aquí las actividades son múltiples y la capacidad de metamorfosearse es constante. Comunicando con la cocina/comedor está una sala de descanso y biblioteca como lugar más íntimo de la familia, seguido de las habitaciones.
Cada habitación tiene su vestidor y baño integrados. El interior de la vivienda es antecedida por un espacio de “cámara de frío” y rodeado de una galería, como estrategia bioclimática.
Diseño bioclimático
El proyecto asume su morfología por la fuerte influencia del clima, a saber: por un lado exige una forma compacta protegida de las condiciones climáticas con el mínimo de pérdidas de energía para el exterior; por otro se abre totalmente al norte y noroeste permitiendo captar el máximo de radiación solar para la calefacción de forma pasiva. Este juego de captación/acumulación está fuertemente condicionado por la espalda de la vivienda enterrada en la montaña y el rostro al valle.
El acto de introducir la vivienda, en parte, bajo tierra, tiene el objetivo de utilizar la inercia térmica de la tierra para reducir las amplitudes térmicas del lugar durante el año, en el exterior.
Cuenta con grandes superficies de vidrio en las paredes al noroeste y con claraboyas para iluminación central, de manera que los ambientes y las paredes al sur adquieran radiación directa. Un núcleo vertical, la cocina/comedor, funciona como captador y acumulador de calor durante el invierno o como centro de ventilación natural por efecto chimenea promoviendo el enfriamiento natural, en verano.
Tecnologías pasivas como el “muro acumulador” colocado en toda la pared noroeste de la habitación, así como el “tubo australiano”, mejoran la calefacción de la vivienda de manera pasiva.
La calefacción de la casa, a parte de la radiación directa, está cargada por una estufa de masa. El tubo de salida (escape de gases) se rodea de una masa densa de barro para transmitir parte de su energía a este recubrimiento que tendrá la capacidad de absorberlo e irradiarlo en forma diferida. La calefacción de agua se obtiene con un colector solar.
Sistema constructivo de los muros portantes de adobe.
La técnica de pared portante de adobe con “traba hueca” permite la elaboración de paredes curvas, rectas y alabeadas. Cada cinco hiladas se coloca una hilada de adobes con técnica de pared a “tizón” que refuerza su capacidad de resistencia a esfuerzos de compresión además de aumentar la resistencia sísmica.
Finalizada la cota de la pared y antes del apoyo de la estructura anterior, la pared lleva una viga de encadenado de tierra (caña y fibra/arcilla). Esto garantiza el encadenado de toda la pared y permite recibir y distribuir uniformemente los esfuerzos de la estructura anterior. La caña se va poniendo por capas mezcladas con arcilla y fibra larga, con el fin de originar una viga resistente a fuerzas de tracción y de compresión originadas por las cargas de la estructura del techo.
Es importante la aplicación de esta técnica constructiva en climas fríos y de bajos recursos constructivos, porque garantiza la capacidad portante de un muro y también cumple con la exigencia de aislamiento térmico para clima frío, teniendo una transmitancia térmica de 0,30W/m2.K.
Para elaborar paredes curvas “a plomo” se partió de una geometría rigurosa de segmentos de curvatura de espirales y círculos. En obra se monta un compás como referencia que determina el “plomo” de la pared. Los adobes utilizados son de 8 x 14 x 30 cm con un volumen de 3360 cm3 con un peso de aproximadamente 4 kg y una resistencia aproximada de 100 kg/cm2. Esto, junto a un mortero rico en fibra larga, le da la capacidad portante.
De las cúpulas y bóvedas (diseño y cálculo geométrico)
Para el cálculo geométrico se parte de tres hipótesis estables que no pueden funcionar como variables en el proceso de análisis (“hipótesis fundamentales de rotura”). Un sable:
La resistencia a la compresión es infinita, es decir, que los ladrillos y adobes utilizados tienen la resistencia suficiente a la compresión capaz de soportar cualquier carga sin que se desmoronen o fisuren.
La fábrica no tiene resistencia a tracción, es decir, que la resistencia a la tracción de los materiales de la estructura es nula y como tal, no se consideran para resistir a las fuerzas de empuje.
El fallo por deslizamiento es imposible, es decir, que el desmoronamiento por deslizamiento de cada elemento es imposible, con lo cual el mortero de la junta de cada pieza de la estructura mantiene la adherencia entre los adobes y ladrillos no permitiendo su desplazamiento y la alteración de la forma del arco.
Cuando estas tres hipótesis no se mantienen, tenemos un estado incalculable de variables que hace muy difícil estabilizar una estructura; como tal una estructura de fábrica debe responder por forma y no apoyarse en causas externas o internas.
Los arcos que arman las generatrices de las superficies arriba dadas son arcos de catenaria y la forma de armar el coeficiente geométrico de seguridad del arco fue multiplicando su espesor por el límite del arco. Este arco límite fue determinado por 2 catenarias sometidas a esfuerzos distintos: por un lado su peso propio y por otro lado una sobrecarga homogénea que puede ser un futuro techo vivo o acumulación de nieve.
En otro caso, el espesor fue determinado por una sobrecarga puntual proveniente de la simulación de una terraza accesible. Es decir, el espesor de un arco está definido por las distintas líneas de fuerza que hay en el interior de la estructura.
Para el ancho del muro de descarga, en el caso de arcos de medio punto normalmente colocados como dinteles en arcadas de puertas y ventanas o combinados en bajomesadas, se calcula el ancho dividiendo el valor del vano del arco por 4 a 5 (e=L/5).
Sismo de resistencia
A nivel sísmico cambia el coeficiente recomendado que tiene que ver con la zona en que se construye.
Se parte del principio de que las estructuras anteriores tienen una limitación a nivel de su resistencia a los esfuerzos de tensión provocados por los sismos, presentando excentricidades importantes, lo que lleva inicialmente a que sean consideradas estructuras no resistentes. A esto se suma que son estructuras pesadas que, para efectos de resistencia sísmica, no es aconsejado dado que aumente las fuerzas. Por lo que, en zonas sísmicas se tienen que reforzar tanto los estribos, trabes y fundaciones como también el propio cascarón, incluyendo en su superficie materiales que trabajan con amplia resistencia a la tracción. Para tal, se hizo una capa de revestimiento fuerte en fibra larga y arcilla, principalmente en los anillos inferiores al ángulo de 52º oa 2/3 de la estructura arribadada hasta la base.
Refugios
Se reforzaron esas zonas de la superficie, por el lado del contradós, con salsa, caña o hierro con una malla electrosoldada. Además de reducir las fuerzas de empuje (tracción) ejercidas en los trabes, también posibilita que se acceda a la cubierta sin temer por las asimetrías de cargas en la estructura.
Se ha utilizado para las estructuras superiores un adobe de 6 x 12 x 25 cm y de 5 x 10 x 20 cm que resisten a 35 kg/cm2, y un ladrillo de las mismas dimensiones que resiste hasta 80 kg/cm2. Se utilizaron adobes ejecutados en la misma obra con una mezcla de serrín, estiércol de caballo y arcilla con un peso aproximado de 2 kg y con un volumen de 1.800 cm3 (6 x 12 x 25 cm) y ladrillos de 1,5 kg y con un volumen de 1.500 cm3 (5 x 11 x 23 cm), esta mezcla de dos materiales tuvo que ver con la cuestión estética, pero también con el menor peso y mayor. resistencia. de los ladrillos a la compresión.
En el caso del apoyo de las bóvedas en vigas de madera, fueron reforzados con unos hierros ángulos y con un tensor longitudinal. Los mismos hierros funcionan de apoyo a la primera hilada de bóvedas.
Arquitectura Biológica
La morfología de la vivienda deriva de las exigencias de la Arquitectura Biológica con la incorporación de:
- El diseño bioclimático para la eficiencia del diseño pasivo y la conquista de un ahorro energético.
- La utilización de ecotecnologías para la eficiencia del diseño activo.
- La incorporación en el proyecto de patrones vitales y proporciones aritméticas, geométricas y armónicas presentes en la naturaleza, junto con entidades simbólicas (Geometría Sensible).
- La utilización en su mayoría de materiales naturales, sanos y locales. La incorporación de identidad asociada al gusto de los propietarios ya sus tendencias personales.
Datos técnicos:
Proyecto Susurros del Viento
Ubicación: El Hoyo - Chubut, Argentina
Proyectista: Arq. Marco Aresta y colaboradores
Fecha del proyecto : 2016
Tipología : Vivenda unifamiliar
Área techada : 162 m2
Técnicas constructivas
Muros portantes y aislantes de adobe, techos de estructuras abovedadas en adobe y ladrillo.
Construcción: Marco Aresta, Mauro Rodríguez, colaboradores y aprendices 2018
Tipología: Vivienda Unifamiliar.
Materiales utilizados:
Suelo: losa de hormigón armado.
Estructura: muro estructural de adobe. Galería de madera.
Aislamiento del techo: paja, aserrín y arcilla.
Aislamiento paredes exteriores: arena volcánica K=0,34W/m2•K
Aislamiento del suelo: paja con arcilla.
Revestido: arcilla, arena y estiércol, pintura a base de cal y óxidos de hierro.
Tiempo de ejecución: 2 años
Sobre los autores:
Equipo de Arquitectura Debarro
Debarro Arquitectura es un grupo interdisciplinario fundado por el arquitecto Marco Aresta y el arquitecto Fábio Mendes, con el objetivo de estudiar y trabajar la arquitectura al servicio del ser humano, aplicando técnicas de construcción natural y principios de diseño arquitectónico biológico.
El equipo cuenta con diversas competencias, especializándose en Bio Arquitectura, bioclimática, diseño solar pasivo, geometría sensible, eco tecnologías y técnicas de construcción natural.
Estamos presentes en Portugal y Argentina, donde prestamos simultáneamente servicios de desarrollo de proyectos de arquitectura, formación en bioconstrucción, consultoría, coordinación de equipos y soporte técnico.
Nuestros servicios cubren todo el territorio nacional de cada país, así como otros países de Europa y Sudamérica.
Fuentes de información:
https://debarroarquitectura.com/susurrosdelvientocasa/
https://debarroarquitectura.com/debarro-blog/
https://www.instagram.com/debarroarquitectura/p/Cp2lLNhsZlv/
https://www.facebook.com/viviendabiologica/?locale=es_LA
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