Facultad de Arquitectura, Diseño y Estudios Urbanos

Escuela de Arquitectura - Magíster de Arquitectura

LA PERMEABILIDAD HACIA LA CIUDAD: Porosidad y figuración geométrica estructural

Autor del trabajo: MARIKA PARISI

Tesis presentada en la Escuela de Arquitectura de la Pontificia Universidad Católica de Chile para optar al título de Arquitecto y al grado de Magister en Arquitectura.

Tesis realizada en el marco del Proyecto FONDECYT Nº 1181290 “Arquitectura Moderna y Ciudad: obras, planes y proyectos en el laboratorio del desarrollo. Chile 1930-1980”, Horacio

Torrent Investigador Responsable.

Profesores guías:

HORACIO TORRENT

LORETO LYON

Enero 2021

Santiago de Chile, Chile

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Contenidos Abstact.............................................................................................................................................. 5

Introducción ..................................................................................................................................... 6

Definición y concepto de permeabilidad y porosidad. .................................................................... 6

Definición de centro cultural ........................................................................................................... 10

Un nuevo complejo para la ciudad de Bilbao: Azkuna Zentroa ..................................................... 11

Un centro cultural para Arica ....................................................................................................... 13

La permeabilidad urbana ................................................................................................................ 14

Descripción del lugar ...................................................................................................................... 14

Arica, trama y tejido urbano ........................................................................................................ 14

El lugar del proyecto .................................................................................................................... 15

El proyecto en el lugar ................................................................................................................. 16

Architectural openness ................................................................................................................... 17

La idea de limite y la continuidad ................................................................................................. 20

La permeabilidad como cualidad en la arquitectura ....................................................................... 23

Estructura y programa permeable: .............................................................................................. 26

Estructura permeable, Casa N, Sou Fujimoto ........................................................................... 26

Programa Permeable: Banyan Hub, Ecosistema Urbano ........................................................... 27

Sistema de figuración geométrica estructural ................................................................................ 28

Geometría y construcción ............................................................................................................ 28

La pieza triangulada ................................................................................................................. 28

Geometría, Espesor Y Moldajes ................................................................................................... 29

Estructuras livianas de hormigón ................................................................................................. 30

Organización espacial a través el sistema estructural ..................................................................... 33

La plaza cubierta como caso de la organización espacial según el sistema estructural .................. 34

Las Bóvedas Cáscara de Amancio Williams ................................................................................... 36

Hacia el proyecto ............................................................................................................................ 38

El collage ..................................................................................................................................... 38

Edificios collage ........................................................................................................................... 40

Los patios permeables de la Escuela Alemana de Madrid ............................................................. 41

Hipótesis ......................................................................................................................................... 42

La pieza: El espacio público, la plataforma perforada (la plaza semi – cubierta) ........................... 42

La torre........................................................................................................................................ 43

El edificio ..................................................................................................................................... 45

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Avances y pruebas ................................................................................................................... 46

La permeabilidad hacia la ciudad .................................................................................................... 47

La torre .................................................................................................................................... 49

El edificio ................................................................................................................................. 50

Reflexión de las actividades ............................................................................................................ 51

Conclusiones ................................................................................................................................... 52

Bibliografía ...................................................................................................................................... 53

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Abstact

La presente investigación surge por la preocupación acerca de algunos espacios actuales, que se presentan cerrados y demasiados excluidos del exterior. De este modo se investiga acerca de la permeabilidad como un tipo de solución que permite el paso de la visual por diferentes espacios, admitiendo una mejor relación entre el exterior e interior. Esta investigación tiene como fin: analizar cómo se podría lograr la permeabilidad por medio de elementos que en su forma de asociación permitan porosidad, que la forma garantice el ingreso de luz y genere filtros dentro del edificio, además de espacios que sean continuos y así favorecer una mejor relación con los espacios públicos y privados.

Se plantea como hipótesis de emplear elementos que se generan a partir de una base modular estructural para mejorar la permeabilidad. La forma del elemento estructural, la multiplicidad y la yuxtaposición tienen la capacidad de organizar el espacio con reglas estructurales a través una figuración geométrica. En este caso se utiliza la forma triangular, pero también se podría lograr con el uso de cualquier forma.

Palabras claves: Permeabilidad, Porosidad, interior/exterior, continuidad, filtro, geometría, estructura.

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Introducción Definición y concepto de permeabilidad y porosidad.

Según la Rae1 la palabra permeable deriva del latino tardío permeabĭlis = penetrable.

Adj. Que puede ser penetrado o traspasado por el agua u otro fluido.

La permeabilidad es la capacidad de un material para que un fluido lo atraviese sin alterar su estructura interna. Se afirma que un material es permeable si deja pasar a través de él una cantidad apreciable de fluido en un tiempo dado.

La velocidad con la que el fluido atraviesa el material depende de tres factores básicos:2

• la porosidad del material; • la densidad del fluido considerado,

afectada por su temperatura; • la presión a que está sometido el

fluido.

Para ser permeable, un material debe ser poroso, es decir, debe contener espacios vacíos o poros que le permitan absorber fluido. A su vez, tales espacios deben estar interconectados para que el fluido disponga de caminos para pasar a través del material.

En términos arquitectónicos un elemento permeable deja fluir en su interior filtrando lo que entra, que sea luz, aire o personas; el porcentaje de entrada está definido por el grado de porosidad que este espacio tiene. La porosidad está definida por los grados de apertura del elemento. La porosidad de un material representa un porcentaje que relaciona el volumen que ocupan los poros en un volumen unitario de una roca, por ejemplo; si la porosidad es del 50 % significa que la mitad de la roca está constituida por poros y la otra mitad por partículas sólidas. Pero esto no refiere a la forma de cómo están de conectados los poros

1 Real Academia Española (2020): Diccionario de la lengua española, 23.ª ed., [versión 23.4 en línea]. https://dle.rae.es. 2 Permeabilidad, Wikipedia, La enciclopedia libre, desde https://es.wikipedia.org/wiki/Permeabilidad.

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entre sí; para ello recurrimos a la porosidad eficaz, que se refiere a la porosidad representada por aquellos espacios por los que puede circular el agua, es decir aquellos que pueden estar comunicados.

En términos de proyecto la idea principal es aquella de conseguir esta permeabilidad a través la geometría del elemento estructural, y cuyos poros son los espacios vacíos que ella genera. Es decir, para conseguir esta característica es necesario tener un elemento tridimensional individual donde la diferente forma de asociación genere un espacio permeable.

Así que podríamos resumir el concepto de permeabilidad en arquitectura con pocas palabras:

La arquitectura permeable, es la que cuenta con un estilo puramente relacional, donde se establecen conexiones entre lo privado y lo público, el espacio interior y su entorno con el fin de otorgar conectividad, tanto física como visual, sonora y sensorial; permitiendo la penetrabilidad de la luz, el flujo peatonal, la unificación de espacios, la convergencia y la flexibilidad.

Hablando en términos urbanos este caso se trabaja en la ciudad de Arica, Norte de Chile, la idea de este elemento es que filtre hacia su entorno, que se instale en un entorno urbano fragmentado, con la idea de recoser el tejido urbano a través un espacio público dinámico, por eso podríamos tomar en cuentas las palabras de J.Morales:

” El espacio de la ciudad, o más bien el espacio de la arquitectura, comienza a hacer agujeros, transformándose en un fluido continuo y esponjoso que crea entornos para el intercambio, y para la reunión. [..] El espacio concebido de esta manera configura una red de diferentes trayectorias, de múltiples escapes, como un eco que no puede explicar su origen exacto y hacia dónde va, un espacio no contenido en ningún límite o barrera que detenga él está fluyendo.”

José Morales, (2003)3

3 José Morales, (2003) como se citó en Spirito, G. (2011), Forme nel vuoto: cavità, convità e fori nell’ architettura contemporanea, pg21, Gangemi Edit.

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La sustracción de espacios en los bordes del objeto arquitectónico conduce a la ruptura de los límites que alteran las dicotomías tradicionales de fondo de figura interno-externo, abierto-cerrado, poniéndolas en relación y haciendo el espacio poroso, permeable, en continuidad con los lugares donde se ubica. La presencia de espacios sustraídos dentro de la arquitectura contemporánea modifica la tendencia, que había asumido durante las últimas décadas del siglo pasado, de dar forma a objetos singulares (autosuficientes, autosuficientes y autónomos de los contextos) y produce una modificación de los contextos, formas arquitectónicas urbanas y contemporáneas. La ruptura de estas barreras y la demarcación de este límite virtual determina la continuidad y la fluidez entre los espacios, consiguiendo así que el proyecto logre ser una transición entre el paisaje y la ciudad. ¿Cuál es la relación de la permeabilidad arquitectónica con la percepción del espacio/lugar y la geometría de un elemento estructural?

Interesa llegar a conocer como la permeabilidad podría cambiar la percepción de un lugar y a la vez podría permitir la relación con el exterior y desarrollar actividades sociales. Entonces la permeabilidad responderá a la problemática de los espacios cerrados y sin conexión, para lograr generar mejores espacios de reunión, encuentro y trabajo. La permeabilidad actúa también en cuenta a la percepción del límite refiere a la capacidad de estar adentro y a la vez fuera del edificio; que estos espacios exteriores puedan ser visibles desde el interior y viceversa, y así las personas no pierdan el horizonte desde el interior. Además, posibilita un cambio de estado debido a las influencias sociales, meteorológicas y podría decirse también biológicas. Esta es una arquitectura abierta que es flexible y que puede adaptarse al entorno.

El proyecto define esta permeabilidad a través de la utilización de unos elementos que son al mismo tiempo columna y techo, elementos unificadores entre la ciudad y el proyecto. Estos elementos toman forma en planta a través de una malla triangular deformada donde se insertan los edificios y los elementos

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estructurales de ella que toman la misma forma. El triángulo en planta se pliega y se convierte en apoyo de la techumbre, se genera así una pieza tridimensional triangulada donde el conjunto de estas genera un espacio público semi - cubierto.

“La porosidad puede convertirse en una nueva tipología de ser. Su potencialidad de conciencia indica una apertura en la que se incluye el horizonte. Nuestra esperanza es desarrollar la posibilidad de reunir una serie de elementos agregándolos de una manera nueva con un "horizonte" abierto que se mimetice tanto con el exterior como con el interior.” Steven Holl, 2000 pg22.4

4 Steven Holl, (2000) como se citó en Spirito, G. (2011), Forme nel vuoto: cavità, convità e fori nell’ architettura contemporanea, pg22, Gangemi Edit.

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Definición de centro cultural

Según el Ministerio de Cultura (con la Ley 21.045 que crea el Ministerio de las Culturas, las Artes y el Patrimonio), los centros culturales son espacios abiertos a la comunidad para intercambiar identidades culturales que mezclan diversas disciplinas y desarrollan servicios y actividades de recreación, formación y difusión de cultura del patrimonio nacional.

Además, según Alvar Aalto5 en:

“La función básica del centro cultural es dar a la ciudad industrial un contraste psicológico, un mundo para la relajación, y la distracción que alivie la vida rutinaria del trabajo. A pesar de estar cubierto, el centro está pensado como una especie de Ágora como las de Grecia Clásica”

El centro cultural es la tipología que busca albergar actividades públicas, con el fin de la inclusión de la sociedad, teniendo como prioridad la difusión y prácticas de actividades para así formar la identidad del lugar. Esto a su vez puede captar la mayoría de las actividades que más se necesiten en la ciudad, siendo el complemento perfecto para instituciones de carácter público y privado.

5 Alvar Aalto como se cita en Barcia Nishikata, K.I. (2006), Centro cultural y recreacional en Chosica, Tesis de Arquitectura, Lima.

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Un nuevo complejo para la ciudad de Bilbao: Azkuna Zentroa La Alhóndiga de Bilbao fue motivo de debate y polémica durante años por parte de los políticos porque no se ponían de acuerdo en qué hacer con el edificio que ocupa toda una manzana en el centro de Bilbao6. Se estudiaron durante años diferentes proyectos y finalmente se decidió vaciarlo interiormente manteniendo intacta su fachada ya que se encontraba en buen estado y era una joya arquitectónica. El proyecto ganador consistió en construir un lugar de ocio y cultura para los bilbaínos y para todo aquel que quiera visitarlo y se le encomendó la impresionante obra de rellenar el mencionado edificio al arquitecto francés Philippe Stark.

«No es mi proyecto, es nuestro proyecto. Es un proyecto dedicado exclusivamente a la vida, a la vida de los bilbaínos, de los bilbaínos, españoles, europeos, mundiales y esa es la belleza. Es una herramienta para aprender, conocer, trabajar, crear, amar y construir su

propia vida y el futuro.

Me aferré a la idea de la elegancia de la economía con una "E" mayúscula: sin arquitectura, sin decoración,

nada superfluo, solo la columna vertebral, el hueso, la raíz cuadrada de nuestros sueños. Alhóndiga creo y

espero que sea el prototipo de la reconstrucción de la honestidad para el nuevo valor de nuestro futuro ».

Stark (2017)7

En el año 2001 se iniciaron las obras, que consistían primeramente en vaciar como hemos comentado anteriormente el interior del edificio como si se tratara de una botella, haciendo mención del uso que se le dio durante un siglo al citado edificio. Una vez vaciado se construyeron 3 edificios en forma de cubo recubiertos con ladrillos y sustentados sobre 43 columnas, todas ellas diferentes y de diversos materiales. El resultado final ha sido un impresionante a la vez que moderno edificio que abrió sus puertas el 18 de mayo de 2010

6Aldai, A. (2015), Azkuna Zentroa (La Alhóndiga de Bilbao), de Guía Bilbao Recuperado desde https://guiabilbao.net/ 7 Starck, P. (2017), Alhóndiga Bilbao Awarded by The Uli 2017 Global Award for Excellence, Recuperado desde https://starck.com/

Fig.01, Diagramas de distribución de las plantas de Azkuna Zentroa, Gonzalo de las Heras.

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como centro cultural, de ocio y deportivo. Al entrar en la nueva Alhóndiga, nombre que sigue manteniendo, el visitante se encuentra con un enorme atrio diáfano en el que se encuentran las 43 columnas sobre las que se ubican los 3 edificios que albergan los diferentes espacios tanto lúdicos como deportivos.

El atrio a su vez sirve de espacio de ocio como si de una plaza pública se tratase, es más se trata de la primera plaza pública cubierta de Bilbao, en el centro del atrio se puede observar un sol gigante que en ocasiones especiales se puede convertir en una impresionante pantalla de televisión. Las 43 columnas son otro de los atractivos de este lugar ya que todas ellas son diferentes y tratan de hacer un recorrido por la historia cultural de la humanidad. El diseñador de estas columnas ha sido el italiano Lorenzo Baraldi que ha contado con la colaboración de artistas vascos e italianos para la ejecución de estas. Han sido fabricadas en escayola para posteriormente revestirlas con materiales como mármol, bronce, terracota, madera … dándoles unas formas y colores que hacen al que las ve por primera vez soltar una pequeña exclamación.

Sobre los 3 mts de altura y 1,50 mts de diámetro aproximado de las columnas se sustentan los 3 cubos que dan cabida a los equipamientos tanto culturales como deportivos. Uno de los cubos alberga un gimnasio de 1.100m² y tres piscinas de 1,20 mts, 90 centímetros y 75 centímetros de profundidad con una zona de relax o solárium adjunta. Esta última piscina tiene su suelo acristalado de forma que desde el atrio de la planta baja se ve a los usuarios de la piscina a la vez que deja traspasar la luz. En otro de los cubos se ubica una Biblioteca, la Mediateca, zona de Nuevas Tecnologías, zona infantil, sala de lectura.

Dentro de sus 43.000 m² dispone asimismo de 2 plantas subterráneas donde podemos encontrar también 7 salas de cine y proyecciones, un auditorio con 400 plazas, una sala de exposiciones para 1.200 espectadores, así como un parking. Se completa el edificio con diferentes actividades como restaurantes, cafeterías, una de ellas en la terraza del ático del edificio, tiendas, oficina de información y otro tipo de servicios, además de diferentes exposiciones itinerante.

Fig. 02, Vista de Azkuna Zentroa desde el patio interior a lado de una de las 43 columnas.

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Un centro cultural para Arica

La idea es aquella de reunir en un único conjunto de edificios varias actividades actas para el ciudadano y el turista al mismo tiempo. Activar una red de actividades temporales o fijas en un espacio dinámico capaz de adaptarse a los diferentes usos. Por eso se toma como ejemplo el Azkuna Zentroa de Biblao que es un buen resumen de actividades para activar y reactivar coparticipación entre barrios. La clave está en reunir actividades culturales, deportivas y de ocio que permiten un uso continuo del centro gracias a los diferentes horarios de utilización, generando un espacio siempre vivo y activo. Además de desarrollarse a través el énfasis de la permeabilidad partiendo por el espacio público techado generado por esa pieza triangular tridimensional que gracias a su flexibilidad garantiza al espacio de conformarse con los edificios y de albergar cualquier actividad la ciudad necesite, zonas verdes, espacios de ocio, exposiciones al aire libre, ferias y áreas de juegos.

Fig. 03, Paquete Funcional de un centro cultural, Elaboración Propia

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La permeabilidad urbana

Hablamos de permeabilidad urbana cuando mencionamos y evidenciamos la conexión y la capacidad de lectura de una trama o un tejido urbano.

En este caso los varios edificios de una realidad urbana se convierten en catalizadores de un arquitectura abierta y flexible. La capacidad de interconexión a través una trama urbana continua genera el filtro perfecto entre lo público y lo privado, además de generar nuevas relaciones.

Un espacio urbano permeable se define a través su accesibilidad, confort y continuidad, esto garantiza llegar a tener una mejor movilidad además de mejorar la continuidad del tejido urbano, integrado elementos de varias escalas, interconectándolos entre ellos. La variedad genera la dinamicidad del espacio que se busca lograr.

Descripción del lugar

Arica, trama y tejido urbano

Arica fue fundada en la costa del Pacifico en el siglo XVI, se encuentra en extremo norte de Chile confinando con Perú y Bolivia.

Como muchas ciudades de colonización español, su desarrollo fue por manzanas reguladas por grillas con edificaciones de baja altura.

Desde el 1953 se produjo un alto incremento económico en la ciudad que motivó mucha migración y crecimiento poblacional, acelerando la expansión urbana y su consecuente planificación, de esto se ocupó una buena parte la JAA (Junta de Adelanto) que gestionó el proceso de desarrollo regional y urbano, con obras viales e infraestructura, desde principales equipamientos públicos hasta conjuntos de viviendas con los respectivos parques y zonas verde; todo

Fig. 05, Crecimientos urbanos por sectores poblacionales entre 1953-1971 (avance parcial). Elaboración FONDECYT 1181290 a partir de planimetría de la DOM de la Municipalidad de Arica y fotografía aérea del IGM de 1953, Torrent, H. (2019) Arica, 1950-80: la forma urbana del desarrollo. Estructura y lógica de partes en el crecimiento extensivo. XI SIIU - Seminario Internacional de Investigación en Urbanismo, junio 2019; Santiago de Chile.

Fig. 04, Trazados y parcelaciones. Esquema comparativo a escala. Elaboración FONDECYT 1181290 a partir de planimetría de la DOM de la Municipalidad de Arica y fotografía aérea del IGM de 1953. Torrent, H. (2019) Arica, 1950-80: la forma urbana del desarrollo. Estructura y lógica de partes en el crecimiento extensivo. XI SIIU - Seminario Internacional de Investigación en Urbanismo, junio 2019; Santiago de Chile.

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desarrollado a lo largo de 3 décadas que llevó Arica a tener más de 230.000 habitantes hoy en día.

En el 1970 la ciudad se expandió mayormente hacia el Nororiente ocupando las áreas más planas del desierto.

El tejido urbano se distingue por tramas menores y mayores además de tramas bien marcadas por una grilla definida y otras reguladas más bien por una libre expansión.

• Tramas de conjuntos habitacionales más pequeñas

• Tramas áreas industriales más grandes

La fuerte demanda de edificación habitacional se llevó al cabo por medio de tipologías básicas como bloques expandidos, bloques cuadrados en repetición o unidades de viviendas aisladas

El lugar del proyecto El entorno de la manzana se constituye a través de diferentes tramas en el tejido urbano, los varios tejidos habitacionales circundantes están separados por el atravesamiento de la Ruta 5 (panamericana) que define el límite y la distinción de las diferentes macro manzanas. En seguida del lateral derecho (hacia el valle este) de la manzana se encuentra una zona residencial de trama regular densificada por edificaciones de baja altura (1/2 pisos de altura).

A lado de estas, hacia el interior en respecto a la Ruta 5) un conjunto de viviendas de 5 pisos de altura que no están organizadas por la trama urbana regular (compuesto por 9 edificios). Hacia el lado sur, una grande manzana vacía que se ocupa como almacén de conteiner del puerto de Arica, actualmente suelo de procedencia de Perú. En el lado Oeste, cruzando la Ruta 5, se encuentra otro tejido residencial similar al anteriormente descrito de baja altura, con un trazado bastante regular.

Alrededor de estos últimos, bajando la calle que lleva al borde costero, se encuentra un nuevo conjunto habitacional compuesto por 48 edificios de 5 pisos de altura. La zona se divide así en 2 claras tipologías arquitectónicas, una que se expande en altura con la tipología a Torre de 5 pisos, y la otra compuesta por

Fig.06/07/08, Planimetria y vistas del lugar de proyecto, Google Earth, junio 2020.

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casas individuales, con o sin patio, bajas entre ½ pisos de altura que se expanden por extensión en el tejido urbano.

El barrio esta principalmente ocupado por edificios residenciales y equipamientos de primera necesidad como gasolinera, farmacia, mall, banco, restaurantes y supermercados.

En la zona falta un elemento unificador e identificador de los varios conjuntos habitacionales circundantes, así que el proyecto quiere recoser estos tejidos a través un elemento de conexión entre ellos; un Hito urbano y publico que se identifique en este territorio periférico, generado a través de este espacio público semi techado generando permeabilidad con la ciudad circundante, y marcando una vertical con un elemento más alto y esbelto que es la torre, y otro más pequeño que se esconde en la trama urbana existente.

El proyecto en el lugar La idea era aquella de ubicar el proyecto en una zona estratégica de la ciudad. La manzana se encuentra a lo largo de la panamericana, conocida oficialmente como Ruta 5 es la principal arteria de comunicación terrestre en el país llegando al límite con Perú.

Por eso, se quería ubicar el proyecto a lo largo de una carretera principal y en una zona bastante alta de la ciudad, para posicionar el proyecto como nuevo Lanark de la ciudad.

La manzana presenta una forma triangular, y se encuentra en el centro entre 2 barrios divididos por la panamericana, básicamente alrededor se encuentran edificios de viviendas de reciente construcción de 5 pisos y además varios edificios más bajos y con menos densidad habitacional.

Estratégicamente el proyecto se podría convertir en el nuevo nudo de conexión entre las varias tipologías circundantes. Además, a nivel programático podría abarcar desde instalaciones de servicios para la comunidad y actividades creativas para reactivar socialmente la zona.

Hacia el oeste la Calle Eilat conecta la panamericana con el borde costero, y hacia el este va subiendo con pequeñas calles residenciales entre el Valle Lluta y Valle Azapa.

Fig.09/10, Planimetría general de proyecto, planta primero y segundo piso, Elaboración propia.

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Los bordes del proyecto no siguen el límite de la manzana, pero siguen la lógica de los triángulos así que van generando un borde más orgánico respecto a su entorno, rompiendo con las tipologías circundantes.

Architectural openness

A través de la apertura, el ser humano regula su relación con el mundo circundante, con otros humanos, con la naturaleza y con Dios. Ver, escuchar, atar, sentir el ser externo dentro de él son necesidades existenciales de las cuales depende el bienestar humano impreso a lo largo de la apertura y su existencia en el mundo circundante.8 Por lo tanto, con el movimiento moderno, nació una nueva idea de espacio abierto libre homogéneo y continuidad entre el interior y el exterior. Esta nueva idea puede haber sido generada por dos hechos:

• El movimiento del moderno destinado a liberar las formas arquitectónicas de la tradición al permitirles tratar con los imperativos funcionales y la realidad social.

• Con el progreso tecnológico, la expresión, la forma, la orientación se ha convertido en una elección del diseñador independientemente de cualquier restricción tecnológica, cultural o climática.

El deseo de continuidad entre el interior y el exterior durante el movimiento moderno generalmente se manifiesta a través del uso excesivo de fachadas de vidrio y acero en casi todo el mundo. Sin embargo, la progresión de la mejora tecnológica ilimitada ha alentado el desarrollo de una nueva cultura (con nuevos conceptos de diseño de espacios arquitectónicos, incluida la apertura del espacio) a expensas de un colapso social.

Esta nueva forma de pensar y diseñar el espacio ha sido exportada por la sociedad occidental del este, como si la tecnología pudiera convertirse en una medida auténtica independientemente de la cultura humana.

8 Ayoub, L. and Koba Yashi H., (2001), The concept of openness in the architectural context, Arch. Plann. Environ.

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En este punto, es necesario referir al significado de apertura para las personas.

El concepto de apertura está profundamente relacionado con el concepto de cierre y la noción de límite. En el espacio existencial, la apertura a través del límite obtiene diferentes expresiones y configuraciones para regular las necesidades funcionales (luz, vista, aireación y articulación espacial y temporal) entre el interior y el exterior.

Parece ser bastante difícil percibir, concebir o imaginar lo que sea un objeto o un espacio, concreto o abstracto y continuo, sin dar a lo que se percibe una determinada forma, sin imaginar que esta continuidad tiene un final.

Por lo tanto, la apertura obtiene diferentes expresiones y configuraciones para proporcionar la superación. Al filtrar y ajustar los parámetros externos (luz, vista y acilación), un límite puede ser simultáneamente un obstáculo para algunos parámetros y la apertura a otros.

La apertura ligada al límite, el carácter implícito o explícito de la apertura, son parámetros geométricos y formales en los que se basa la lección de expresión y la percepción de apertura.

¿En qué manera el concepto de apertura de un espacio arquitectónico sirve a las diferentes necesidades existenciales humanas, así como a los intereses culturales y sociales? ¿Que se necesita para perseguir esta apertura? ¿Podría ayudar el concepto de permeabilidad para conseguir continuidad?

Se fijan los siguientes objetivos:

1. Concebir espacios en los que la apertura y el cierre (lleno y vacío) se combinan para hacer evidente la interrelación entre el interior y el exterior.

2. Estudiar como la permeabilidad permite la eliminación de barreras arquitectónicas, un arquitectura abierta y libre hacia la ciudad y el ciudadano.

3. Se permiten envolventes capaces de transmitir continuidad interior/exterior manteniendo cierta privacidad en el espacio.

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4. El espacio público es central y reúne todas las actividades del conjunto que se abre hacia la ciudad (apertura social).

5. Conseguir permeabilidad arquitectónica a través de la forma del elemento estructural.

6. Se favorecen conjuntos de edificios mixtos/híbridos capaces de generar diferentes relaciones con el espacio público (uso diurno/nocturno, fin de semana) apertura que cambia en respecto a las actividades.

7. Analogías binarias = palabras clave en cada elección: espacio público/privado, apertura / cierre, limite/accesibilidad, opacidad/trasparencia, natural/artificial.

La palabra clave para resumir todos los conceptos es:

PERMEABILIDAD

OBJETIVO principal:

Estudiar y proponer la permeabilidad arquitectónica a través la figuración geométrica de elementos estructurales para la generación de espacio público abierto y continuo hacia la ciudad.

Fig.11, Diagrama de las palabras analizadas, Elaboración propia.

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Exterior/Interior

La idea de limite y la continuidad • Límite poroso • Límite virtual • El muro como límite ¿Qué entendemos por límite? La palabra límite proviene del latín “limes”, nombre con el que se designaba hasta donde alcanzaban los territorios del Imperio Romano. Según el diccionario del uso del español María Moliner, límite es la: “Línea, punto o momento que señala la separación entre dos cosas en sentido físico o inmaterial”9. Pero, en arquitectura, el límite no es sólo una línea, punto o momento, sino que también puede ser un espacio, como dice J. Luís Mateo: “el límite entendido como espacio de juntura entre diferentes realidades, es realmente el espacio contemporáneo con el que hemos tenido que trabajar en numerosas ocasiones: un espacio marcado por numerosas realidades que actúan simultáneamente entre sí. (…) El límite es un punto de articulación, un punto tensado…”10 En cada cultura y en cada época el hombre entendió, de una manera diferente, como habitar el espacio interior, pero también el modo de interactuar con el entorno, el modo de construir los límites. El límite está definido por el espacio intermedio que se encuentra entre el interior y el exterior. La solución para caracterizar dicho espacio es posible por medio de su permeabilidad, ya que sería capaz de conseguir la continuidad visual entre el espacio interior y exterior, a partir de las operaciones que se hagan en el mismo. A partir de definición de los tipos de límite anteriormente mencionados, se busca materializar cada uno de ellos en función de una relación entre el espacio interior y exterior, desde el emplazamiento y desde la composición, que permita a su vez una continuidad y fluidez entre los espacios, logrando así que el proyecto logre ser una transición entre el paisaje y la ciudad.

La continuidad es la interconexión, interrelación de dos o más elementos, en la arquitectura lo entendemos por la comunicación que tiene el exterior con el interior del edificio. Suarez (2013) nos menciona que la continuidad o fluidez espacial tenía como fin “disminuir, transformar y hasta suprimir los límites en

9 Moliner, M. (2007). Diccionario de uso del español. Madrid: Gredos. 10 Mateo, J.L. (2007). Textos instrumentales. Barcelona: Gustavo Gili

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el interior, pero sobre todo en el exterior. Se define como la unión que se establece entre distintos espacios sean contiguos o no.”11

Respecto de la abertura, Philippe Boudon (1972)12 establece los tres tipos de presentes en la arquitectura moderna: la visual se refiere a la supresión del límite visual; la física a la supresión del límite físico; y la temporal está relacionada con la utilización de elementos límites móviles como planos correderos y muebles

Continuidad visual La continuidad visual “está asociada con los fenómenos de simultaneidad y transparencia, en ella la relación entre dos o más espacios adyacentes, interiores o exteriores independiente de la distancia, pues los límites del espacio se extienden hasta dónde llega la mirada.”

Este tipo de continuidad “se apropia de todo aquello visible. Así, la materialidad y disposición de los limites tiene un papel fundamental, pues de ellos depende ese –dejar ver- múltiples lugares a la vez.” Los grandes planos de vidrio en las fachadas establecen una relación visual directa entre el interior y el exterior a la vez que permiten el paso de la luz natural.13

Continuidad física

La continuidad física se hace posible “cuando dos o más espacios contiguos abren o suprimen sus límites en común y permiten, además del contacto visual, ir de un lugar a otro sin ningún tipo de barrera”

Esta continuidad no puede admitir una condición de cerradura, pero si se pueden plantear puertas o puentes “pues ambos, ya sea un plano o un espacio, son umbrales que facilitan la transición de un lugar a otro, de laluz a la sombra, de un interior a un exterior, de un antes a un después.”

“Esta continuidad es producto de la ruptura e independencia de los muros límites. Estas aberturas se

11 Suárez, M., (2013), La Continuidad Espacial En La Arquitectura Moderna, p.56, Estrategias Docentes, Caracas.

12 Boudon, P. (1972). Hábitat Abierto o Cerrado. Revista Punto, 45, 80-87. 13 Suárez, M., (2013), La Continuidad Espacial En La Arquitectura Moderna, p.57, Estrategias Docentes, Caracas.

Fig.12, Diagrama de la continuidad visual. Continuidad espacial en la Arquitectura Moderna. Suarez (2013).

Fig.13, Diagrama de continuidad física. Continuidad espacial en la Arquitectura Moderna. Suarez (2013).

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disponen para dejar pasar sin barreras de un espacio a otro.”14

Continuidad espaciotemporal

La continuidad espacio–temporal “está asociado directamente con el movimiento, en ella, más que establecer una relación visual y física, se hace necesario estructurar el espacio como una serie de situaciones que a modo de focos marcan un recorrido coherente e intencionado”.

La continuidad espacio –temporal “se estructura a partir de una secuencia de eventos que se descubren en el recorrido por el espacio. Muros con dirección, pozos de luz, planos de color, ventanas y otros son algunos de los elementos que guían el movimiento, así como la manera de aprender y comprender el edificio”15

De cierta manera podemos decir que este concepto de continuidad y de limite esté ligado a la idea de percepción visual de un ambiente, que puede cambiar en respecto a varios factores visuales (altura, iluminación, sol, sombra, obstáculos etc.) y materiales (cerramientos, vidrio, celosías etc.)

El límite difuso según Toyo Ito

La liberación del plano vertical en la arquitectura ha dado lugar a la paulatina desmaterialización de la envolvente arquitectónica, surgiendo la posibilidad de considerar el límite de la arquitectura como un plano abierto al exterior. La apertura hacia al exterior ha facilitado la posibilidad de compartir espacios del dentro y fuera de los edificios, entendiendo ese límite no como una barrera sino como un espacio de relación. Su filosofía se basa, en el planteamiento de una arquitectura transparente y deseable que represente la homogeneidad, esto se traduce unos espacios que conlleven una estrecha relación entre lo natural y lo artificial, con un programa de áreas atemporales que puedan evolucionar junto a las épocas y que se adapten a su espacio y al entorno de las personas.16

14 Suárez, M., (2013), La Continuidad Espacial En La Arquitectura Moderna, p.58, Estrategias Docentes, Caracas. 15 Suárez, M., (2013), La Continuidad Espacial En La Arquitectura Moderna, p.59, Estrategias Docentes, Caracas. 16 Toyo, I., (2006). Arquitectura de Límites difusos, Tokio, GG Mínima.

Fig.14, Diagrama de la continuidad espacio-temporal. Continuidad espacial en la Arquitectura Moderna. Suarez (2013).

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La permeabilidad como cualidad en la arquitectura

Existen diversas teorías para lograr una permeabilidad en la arquitectura. Toyo Ito plantea la teoría de los Limites Difusos17. Para lograr esto se aplicará la teoría de permeabilidad en la cual se usan diferentes variables denominadas “Ángulos de Permeabilidad”, los cuales permiten una correcta reconexión con la ciudad y la generación de atmosferas que permitan la participación de los usuarios, tanto de los miembros de la comunidad inmediata como de los visitantes (Mesa y Mesa,2013, pg05)18

Se basan en tres principios:

• Arquitectura con limites blandos que reaccionen con el entorno natural, es decir arquitectura que no está encerrada en sí misma, esto mediante materialidad y eliminación de ciertos límites.

• Arquitectura que transforma el programa en espacio, es decir no dividir diferentes funciones por separado, si no, crear espacios para que se consigan relaciones 4 humanas con espacios con la posibilidad de agregar y reemplazar actividades flexibles según las necesidades.

• Arquitectura que busca la homogeneidad y transparencia, que permite que el interior del edificio sea traspasable y visible desde el espacio público y que el exterior también sea evidente desde adentro. Además de la integración de los aspectos y rasgos del entorno o contexto cultural.

Estas a su vez cumplen las siguientes características:

• Absorbencia: Cualidad mediante la cual el espacio interior y exterior se pueden comunicar y se pueda visualizar en el interior.

17 Toyo, I., (2006). Arquitectura de Límites difusos, Tokyo, GG Mínima. 18 Plan b: Mesa, F. y Mesa, F., (2013), Permeabilidad, Circo 193, Madrid.

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• Penetrabilidad: El espacio debe tener perforaciones que permitan atravesarlo tanto visual como espacialmente.

• Flexibilidad: El proyecto debe tener la cualidad de fragmentarse o crecer adaptándose a nuevas actividades.

• Disponibilidad: Debe permitir la llegada de actividades inesperadas tanto en el interior como en el exterior.

• Intercambio: Debe posibilitar diversos tipos de intercambios ya sean sociales o ambientales o informáticos. Esto permitirá el constante flujo de fenómenos de actividades en su interior.

• Circularidad: El proyecto debe buscar una materialidad dinámica de manera que responda correctamente al proyecto.

• Convergencia: La variedad de usuarios, sus diferentes patrones de comportamientos y maneras culturales deben ser elementos vitales para la configuración del proyecto.

Tomando estas variables como punto de partida se podrá generar un espacio cuya función no sea únicamente ser permeable, sino también se logre crear una conexión emocional con el usuario.

Gracias a estas capacidades, arquitecturas muy variadas posibilitan diversos efectos ambientales. La permeabilidad es una cualidad geométrica, material y urbana, que permite relaciones estrechas y cruzadas con el medio ambiente y el clima, pero además de ser una propiedad tectónica es también una importante característica para el funcionamiento de los ecosistemas y sus comunidades ligadas a la arquitectura. 11

La adecuada orientación con respecto al paso del sol o los vientos predominantes permite reducir la humedad y la temperatura; la continuidad entre el espacio público y el privado -por medio de zonas cubiertas o en sombra- tamizan el sol directo de la tarde o las lluvias torrenciales y extienden el uso del espacio; diversos tipos de aberturas urbanas y de materiales perforados

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ofrecen una arquitectura pensada más para ser traspasada que para contener. 19

“La arquitectura permeable conducen a la configuración con abundantes transparencias. La perforación y los velos permiten que el interior de un edificio sea penetrable y visible desde el espacio público, y que el exterior sea evidente desde espacios controlados”. Mansilla, Tuñon, & Rojo (2013) 20

La permeabilidad es uno de los elementos de la urbanidad material que constituye una respuesta espacial equivalente a movimiento y representa secuencias espaciales dinámicas y articuladas.

Enfoque de la permeabilidad en el proyecto

La permeabilidad “Sutil transición entre lo exterior e interior……Espacios imperceptibles de transición entre el interior y exterior, una inefable sensación de lugar, sostenidos por el espacio… un juego entre lo individual y lo público, entre las esferas de lo privado y lo público, la arquitectura trabaja con ello”. Zumthor (2005) 21

La arquitectura permeable maneja la buena conexión entre el entorno y la edificación. La permeabilidad en este proyecto se materializa en 3 características principales la primera los accesos, directos a través la continuidad del espacio público con la edificación y que se logre de una manera fácil y natural, abierto y accesible. La segunda, espacios de transición, como plazas, patios que no tienen un cerramiento o volumen específico y logran confundir al usuario e introducirlo de lo abierto a lo cerrado o de lo público a lo privado. La forma o materialidad pueden ayudar a la permeabilidad, por ejemplo, una forma de doble o triple altura que no te cierra el espacio de ingreso o una materialidad que continúe desde el exterior al interior a través la utilización de piezas variadas que se repiten generando espacios dinámicos. Así mismo, “El observador, escoge organiza y data de significado lo que ve” (La imagen de la ciudad,1998; pg. 15).22

19Plan b: Mesa, F. y Mesa, F., (2013), Permeabilidad, Circo 193, Madrid.

20Plan b: Mesa, F. y Mesa, F., (2013), Permeabilidad, Circo 193, Madrid. 21 Zumthor, P. (2005) “Atmósferas” p.45 Gustavo Gili. Barcelona.

22 Lynch, K., (1998) La imagen de la ciudad, pg. 15, Biblioteca Marsilio, Venecia.

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Estructura y programa permeable: Estructura permeable, Casa N, Sou Fujimoto

La casa en sí se compone de tres cascarás, una dentro de otra que van aumentando de tamaño de manera progresiva. La de más afuera cubre completamente las instalaciones de la vivienda, creando un jardín o patio semicerrado. La segunda delimita una espacialidad intermedia y la más pequeña crea un espacio interior más íntimo. Los residentes habitan enmarcados en estos tres diferentes grados. Parte de la propuesta nace de las dudas del arquitecto respecto a la dura solución de un muro que separa las calles de la vivienda, pensando en una solución de relaciones más graduales y de diferentes sensaciones de distancia con el exterior. Esta casa se encuentra inmediata a una calle y estas gradualidades actúan creando un lugar inmediato a la calle, otro cerca de la calle y un último completamente separado de ésta.

Como vemos en Casa N, donde se desarrolla el problema de construir una vivienda en una calle residencial, donde el desafío principal es mantener un cierto grado de apertura sin descuidar la necesidad de privacidad que ella necesita, así que se generan estas cajas perforadas una dentro de la otra, todas diferentes, que resuelven el problema de la privacidad sin pasar por alto a la generación de espacios exteriores, iluminación etc. Una mezcla del mismo elemento puesto de manera diferente que genera un conjunto permeable y variable, aunque se genere a través de un elemento macizo cual el muro, en este caso perforado con simples cuadrados.23

23 B. López, C., (2009), Casa N, Tectónica consulado en https://tectonica.archi/projects/casa-n-6/.

Fig.15/16, Casa N, Sou Fujimoto, Oita, Japón, 2006/2007, imagen y corte.

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Programa Permeable: Banyan Hub, Ecosistema Urbano

Un edificio híbrido y flexible, abierto día y noche; el Banyan Hub aglutina en un solo edificio en una amplia gama de programas, desde espacios abiertos y públicos hasta áreas reservadas y privadas24: tres plazas públicas con actividad comercial y un pabellón de eventos, dos plantas de centro de negocios y espacio coworking, un centro deportivo YMCA con espectaculares vistas sobre la laguna y un área residencial con diferentes tipologías de viviendas, que van desde unidades mínimas de 46 m2 hasta viviendas dúplex de 140 m2. La sostenibilidad y el diseño bioclimático son ingredientes clave del Hub Banyan, que se caracteriza por su fachada permeable, dos patios y múltiples dispositivos climáticos activos y pasivos. El corazón público del Banyan Hub tarde en las tres plazas públicas situadas en diferentes niveles:

• Una plaza flexible y permeable al nivel de calle

• Una plaza cubierta al aire libre en un nivel

• Una terraza que ofrece una vista panorámica del entorno natural

Igual que Casa N, que, pero en este caso se presenta en una escala más grande, un contesto urbano donde el problema es reunir bajo el mismo techo varios programas para rescatar el barrio. Generado a través varias piezas que definen las varias actividades, publica y privadas, aquí el elemento predominante es la conexión, el problema principal era generar un ecosistema urbano en el interior del edificio involucrando en un diseño bioclimático y que todos estos elementos fueran conectados entre ellos simultáneamente. Así que el elemento principal de esta conexión es la rampa que conecta todos los espacios, una mancha roja que deja leer una continuidad espacial desde el exterior. En respecto al otro ejemplo analizado aquí la fachada se resuelve a través un elemento permeable entre interior/exterior, una envolvente que deja filtrar luz y al mismo tiempo garantiza una continuidad visual con su entorno.

24 Bayan Hub, Ecosistema Urbano arquitectos consultado en https://ecosistemaurbano.com/.

Fig.17/18, Banyan Hub, Ecosistema urbano, West Palm Beach, Florida,2017, fachada y planta plaza principal.

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Sistema de figuración geométrica estructural Geometría y construcción La pieza triangulada

Esta idea de generar continuidad interior/exterior, de convertir el espacio público como filtro hacia la ciudad a través un espacio permeable con varios grados de porosidad, en todo eso el elemento estructural ha tomado importancia así que se quiso transmitir esta idea a través la figuración geométrica estructural del elemento, un módulo que parte de una base regular y se va deformando, un diseño en planta que poco a poco ha ido generando este módulo tridimensional. Un sistema de piezas donde su unión ha ido generando luz, sombra y aperturas: permeabilidad hacia la ciudad.

Un sistema de piezas autoportantes que generan un espacio fluido y permeable.

La idea principalmente ha sido aquella de generar un espacio diferente en cada esquina, así que cada pieza que compone el espacio público es diferente una de la otra. Inicialmente se comenzó la investigación hacia elementos prefabricados de hormigón, elementos iguales que se repiten, una producción en serie que remonta alrededor de los ’50, siendo un sistema rápido, eficaz y económico en aquella época para resolver las obras de ingeniería civil (puentes, naves industriales) y al mismo tiempo el problema de la vivienda social.

En este caso en el proyecto se habla de la prefabricación de una pieza que no prevé repeticiones, una pieza única, un elemento tridimensional diferente uno del otro. Una misma forma que se va repitiendo con diferentes parámetros para generar variedad y permeabilidad en la yuxtaposición de una con la otra. La idea de realizar una pieza liviana y sutil con encofrados reciclables y sustentable, o encontrar un sistema de prefabricación en situ, visto el grande tamaño de las piezas, que tienen 0,25 m de espesor, 6 m de alto variando su largo de 3 a 10 metros, no pueden ser fácilmente transportables.

La empresa BASF ha patentado un nuevo sistema de armadura para los paneles prefabricados que ella

Fig.19/20, Axonométrica de la pieza triangulada, Elaboración propia.

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construye. Son paneles de hormigón con una alternativa al refuerzo de acero típico al incorporar a la mezcla un refuerzo ligero: MasterFiber. La tecnología de fibras avanzada de Master Builders Solutions refuerza el hormigón y reduce la cantidad de acero necesaria en el refuerzo, además de reducir su espesor y también la cantidad de emisiones de CO25. Esta nueva tecnología se trabaja principalmente a través de sistemas prefabricados con encofrados metálicos.

Se podría pensar a la realización de un sistema de moldaje rígido móvil, que va cambiando de inclinación en los bordes para fabricar las piezas, que mantienen como únicos parámetros iguales su espesor y su altura. La idea es de incrementar al nuevo sistema de moldaje, el sistema master fiber, para lograr realizar la pieza de forma económica y rápida.

Geometría, Espesor Y Moldajes

El hormigón es un material fabricado por moldeo y capaz, en principio, de adoptar cualquier forma. La principal limitación, como en cualquier material moldeado, la establecemos nosotros primeros puentes de al trazar un límite a la "amortización" del molde. Todo es posible pero no todo es razonable. 26

Es un material que tiene una gran capacidad geométrica y adaptable a cualquier tipo de moldaje; estos de dividen básicamente en 2 tipos de moldajes: rígidos y flexible. Los encofrados rígidos más comunes están hechos con paneles o tableros de madera. Existe un mundo de posibilidades entre los tableros de madera y los moldes metálicos modulares, que entregan superficies con texturas rústicas o terminaciones lisas. En teoría, cualquier superficie impermeable puede ser un encofrado; una puerta, un trozo de baldosas e incluso telas resistentes y moldes ligeros pueden funcionar. Es importante tener en cuenta, además de la estética deseada, la sostenibilidad y el costo del sistema elegido. Una desventaja importante es que la madera tiene un límite en relación con su reciclaje. Generalmente, los

25 Master Fiber, Panel prefabricado con fibras de acero, BASF empresa de construcción consultado en https://www.master-builders-solutions.com. 26 Arauco, R., (1997), Hormigón prefabricado y construcción en altura, Tectónica n 5, Madrid.

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tableros no pueden ser reutilizados más de 3 veces y los tableros plastificados, más de tres o cuatro veces. El uso de desmoldantes o desencofrantes aumenta las posibilidades de reutilización. Los encofrados metálicos Al ser mucho más caros y al entregar una reutilización casi ilimitada, los moldajes son generalmente son arrendados. Una gran ventaja es que pueden ser ensamblados y desmontados muy rápidamente, proporcionando una superficie muy lisa. Una de sus características, que generalmente es valorada estéticamente, son los agujeros ubicados regularmente, que no son más que un vestigio de su fijación a cada apuntalamiento. Los encofrados plásticos se utilizan generalmente en losas acanaladas. Garantizan una superficie muy lisa, una buena estanqueidad y la perfección geométrica de los elementos estructurales, además de una buena resistencia. Otro gran beneficio es su reutilización, ya que puede usarse innumerables veces. Los moldajes de cartón son muy eficaces para crear formas curvas y además presentan una resistencia similar a la de la madera y actuando favorablemente frente a la humedad de la mezcla de concreto, generalmente tienen único uso. Hoy en día la tecnología está estudiando nuevos materiales para los moldajes, que pueden ser utilizados varias veces o ser reciclados además de dar formas más libres al hormigón, moldajes flexibles de geotextil. Los moldajes textiles son más eficientes, ya que trabajan de manera tensada (requiriendo menos material para resistir las altas presiones ejercidas por el hormigón) lo cual se traduce en moldajes más livianos, reduciendo el costo de estos.

Estructuras livianas de hormigón

Uno de los grandes pioneros de la ingeniería estructural utilizando este material fue Pier Luigi Nervi que presentó más de 40 patentes: algunos de estos inventos protegen su forma original de construir. Unas de las primeras patentes se realizaron en el 1939 la "prefabricación estructural". La idea es descomponer las grandes estructuras de hormigón armado en pequeñas piezas, para ser preparadas fuera del trabajo y luego reunirse en el sitio por medio de fundiciones de hormigón de alta resistencia en las articulaciones. La patente fue concebida y utilizada por primera vez en la segunda serie de hangares en Orvieto. Entre otras el Ferrocemento nació durante el período de autarquía

Fig.21/22, Imagen, Corte y axonométrica Ferrocemento.

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(1943), cuando en Italia se prohibió el uso de hormigón armado porque no era "cursiva" (de hecho, el acero para varillas y la madera para encofrado fueron importados desde el extranjero). Nervi, que siempre ha trabajado solo con este material, inventa una solución alternativa, cambiando las proporciones entre el hormigón y el refuerzo. Prepara muchas capas de tela metálica delgada, casi "gallinero", y luego extiende un conglomerado de concreto y arena de alta resistencia, obteniendo losas de 2-3 cm de espesor. El nuevo material demuestra ser muy resistente, elástico, dúctil, isotrópico, prácticamente homogéneo, ligero y extraordinariamente moldeable en cualquier forma y, sobre todo, excepcionalmente barato. 27

Este sistema de placas de hormigón esbeltas y livianas fue investigado también por el arquitecto Félix Candela28, esta tipología estructural supuso una revolución en la arquitectura en México alrededor de los ’50 al tratarse de la estructura más barata en el mercado para cubrir grandes superficies, el arquitecto a lo largo de su carrera la empleó en más de 1.400 proyectos, hasta fundar una empresa que emplearía esta técnica (Cubiertas Ala S.A. 1949). Inicio así su larga aventura como analista y constructor de superficies laminares de concreto, apenas en el 1951 utiliza la geometría del paraboloide hiperbólico en el pabellón de los rayos cósmicos en la nueva ciudad universitaria, donde la cubierta tiene solo 2 cm de espesor29. En este caso la relación entre P.L.Nervi y F.Candela es que ambos desarrollan 2 sistemas constructivos capaces de llegar a construir placas de hormigón livianas de 2-3 cm. Nervi con la patente del ferrocemento y Candela con sus cubiertas finas hiperboidales que tomaban forma de la unión de tableros de madera rectos.

Otro grande autor que utilizó la técnica de la “cascara” fue Milo Ketchum 30, ingeniero estructural de Denver (USA). La cáscara de hormigón (o el hormigón de

27 Masella, L., (2018), Pierluigi Nervi: Arte e scienza del costruire, Il giornale dell’ingegnere, Milano.

28 Del Cueto Ruiz Funes, J.I., (1997), El mago de los cascarones de concreto, Aqruine, n 2, México.

29 Faber, C., (1970), Las estructuras de Félix Candela, Compañía Editorial Continental.

30 Gerstle, K.H., (2003) Of Shells and Their Master, Structure Magazine.

Fig.23, El innovador 'paraguas' de hormigón armado, paraboloide, de capa delgada, de Félix Candela. México, 1950.

Fig.24, Techo paraboloide hiperbólico para el centro de entretenimiento, Milo Ketchum

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cáscara delgada) se utiliza como sistema de techo, pero esto simplifica demasiado su versatilidad. La analogía común de cómo funcionan es una hoja de papel; delgado y endeble, hasta que se pliega en una forma de soporte estructural más como un arco o una cúpula. Pero esto también es una simplificación excesiva, ya que muchos edificios de cáscara de hormigón adoptan geometrías complejas, sobre todo la de un paraboloide hiperbólico, una especie de forma de silla de montar. Estas geometrías se pueden combinar en techos ondulados aún más complicados que se desploman para tocar el suelo en múltiples puntos y se elevan en altos arcos parabólicos en el medio. Esto permite que el techo delgado abarque grandes distancias con poca necesidad de columnas de soporte centrales.

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Organización espacial a través el sistema estructural

En la arquitectura, la estructura es y ha sido una componente esencial del diseño arquitectónico a través la combinación armónica y científica de donde se compone.

Un sistema estructural define las características principales de un edificio, definiéndome el lenguaje y la tipología, además de plasmar espacios diferentes en relación con ella.

La estructura, además de sostener la carga de una obra, desempeña un papel importante en la organización espacial de ésta. La relación entre espacio y estructura puede ser abordada de diferentes maneras, existen cuatro tipos generales de relaciones: el orden estructural dominante, consiste en dejar que sea la estructura la que defina los espacios que uno quiere crear, el orden espacial dominante, que opta por definir primero los espacios y luego forzar a la estructura a adaptarse a ellos, la relación armónica entre ellos, caracterizada por la concordancia entre ambos ordenes, y la organización espacial independiente de la estructura, ambas pueden coexistir, cada una obediente a su propia lógica y libre por tanto, de las posibles coacciones impuestas por la otra.31

Por tanto, es importante saber escoger un sistema estructural que este en concordancia con la organización espacial que se pretende conseguir, para que no haya complicación, una vez establecido el modelo estructural, que éste pueda influir y no responder en la organización espacial.

Los caos analizados quieren reflejar la distinta ambientación del espacio a través un sistema estructural que marca y organiza el espacio aparentemente desde una grilla regular que, pero en respecto a cómo estos espacios vienen atravesados o usados desmaterializan la regularidad por la cual están regulados.

31 Susana Castant, El sistema estructural, elemento en la arquitectura, articulo arquitectura en red, México, 2010.

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La plaza cubierta como caso de la organización espacial según el sistema estructural La Plaza Cubierta, obra del arquitecto venezolano Carlos Raúl Villanueva, es el espacio que articula los edificios de Biblioteca, Rectorado y Aula Magna de la Ciudad Universitaria de Caracas. Alberga una particular propuesta de interacción entre diferentes expresiones artísticas que, junto a la desconcertante ausencia de discurso por parte del proyectista, ha llevado a su adscripción a la poética general de la Síntesis de las Artes, pretendiendo comprender así la obra sin desglosar la riqueza de sus matices.

El conjunto que surgió indirectamente de las torsiones experimentadas por el proyecto durante su concepción se inscribe en el campo de clausuras e indeterminaciones en el que se estructuraron las construcciones del arte de vanguardia. No obstante, su vivencia trasciende las trasmisiones unívocas, herederas del programa romántico y latentes aún en las manifestaciones de comienzos del siglo XX, por una difusa definición como plaza, por la condición de cubierta, por su paradójica designación, así como por la presencia de una arquitectura que propicia inusitadas conexiones mediante la dramatización de las emociones plásticas desde la desnudez de sus componentes. 32

La riqueza de significados emanada de los juegos de luces y sombras que se suceden y de la dilatada confrontación de sus sistemas espaciales sugieren un espectro infinito de interpretaciones que apelan al substrato de indeterminación propio del arte más actual. Estas características constituyen una vertiente del arte de la segunda mitad del siglo XX que, eludiendo la luz, elogió el umbral y habitó los resquicios y pliegues de una obra abierta.

Este método evidencia que el objeto concebido por Villanueva no busca entregarse en un contexto ya dispuesto para el consumo, sino presentarse como un lugar de conexiones en el que la obra emerge de la

32 Moreno, R.C., (2001), La plaza cubierta de la Ciudad Universitaria de Caracas 1953, La síntesis de las artes como paradigma de lo perceptible en el arte de vanguardia, Barcelona.

Fig.25/26/27, Planta e imágenes de la Plaza cubierta de la ciudad universitaria de Caracas, Carlos Luis Villanueva, 1953

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participación del intérprete, quien en sus desplazamientos completa su armazón. Se descubrirá entonces que los esquemas de los flujos establecidos por el arquitecto constituyen la base operativa de esta obra. El carácter plástico que Villanueva imprimió al dibujo de los Movimientos, como el propio autor los llama, reconoce los límites de los sistemas de representación de la Arquitectura, al mismo tiempo que expande los márgenes de expresividad del hecho espacial.

Villanueva entiende que la experiencia arquitectónica requiere del recorrido, es decir, del tiempo. Por ello explica el espacio continuo del Conjunto Central comparándolo con un sistema de movimientos musicales.

En un boceto de la planta indica la disposición de las obras y dibuja líneas curvas que se ramifican y cambian de espesor para señalar los posibles trayectos, con círculos concéntricos que distinguen los momentos culminantes de la experiencia

El pensamiento de Villanueva también predice ideas actuales sobre la relación entre el arte, el espacio público y la participación ciudadana: Introducir la obra pictórica o escultórica dentro del marco arquitectónico, significa actualmente evidenciar un claro deseo de asumir responsabilidades sociales.

Desde una visión evolutiva del arte, Villanueva define la síntesis como un momento de transición hacia la integración. En la síntesis, las artes confluyen en el espacio arquitectónico conservando sus características tradicionales para formar una nueva unidad.

Fig, 28, Carlos Raúl Villanueva (1999). Boceto indicando recorridos posibles en la planta baja del Conjunto Central de la Ciudad Universitaria de Caracas. Fuente: Sibyl Moholy-Nagy, Carlos Raúl Villanueva y la arquitectura de Venezuela, Caracas: Instituto de Patrimonio Cultural.

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Las Bóvedas Cáscara de Amancio Williams

La Bóveda Cáscara es un sistema de hormigón armado diseñado por Amancio Williams (Buenos Aires, 1913-1989) que, en virtud de su forma, es capaz de soportar cargas extraordinarias y de mantenerse en equilibrio autónomamente -es decir que no necesita otras piezas para sustentarse salvo su propia y única columna-, ofreciendo a la vez muy poca resistencia al viento. Los estudios entorno a este proyecto fueron iniciados por el arquitecto en el año 1939, realizándose una gran cantidad de ensayos y construyéndose cerca de medio centenar de maquetas. Esta estructura para techos altos, también conocida como “paraguas” o “sombrilla” -por su similitud formal con estos elementos-, puede considerarse un destacado ejemplo de la época de innovación moderna en Argentina, definida por la experimentación técnica y formal.33

Esta estructura de resistencia por forma ha logrado consolidarse como un elemento arquitectónico en sí mismo, utilizándose en algunos casos con independencia de su propósito original. En primera instancia, las bóvedas cáscara se desarrollaron como un sistema de techos para funcionar como segunda cubierta y proteger de manera efectiva los elementos arquitectónicos de las inclemencias climáticas, en particular de la incidencia del sol y la lluvia. El techo alto creaba una zona sombreada y fresca y resolvía, en un único elemento, el desagüe pluvial –incorporado en la columna- y el control solar. Entre ambos techos se lograba una perfecta ventilación.

Características

La superficie de la bóveda tiene 9 metros de cada lado. Está sostenida por una columna de 14 metros de altura, soterrada en el suelo unos 13,5 metros, profundidad necesaria para que puedan sostener adecuadamente la pieza central y evitar desbalanceo. La forma se obtuvo con el vaciado de hormigón sobre

33 Maiztegui, B., (2020) Las Bóvedas Cáscara de Amancio Williams: Resistencia, Autonomía y Versatilidad en 10 proyectos, consultado en https://plataformaarquitectura.cl/.

Fig.30, El Molino, Fabrica Cultural, Santa Fe, 2010

Fig.29, Foto de Amancio Williams con la enfierradura de la bóveda cascara.

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un encofrado de fibra de vidrio meticulosamente confeccionado para respetar la forma original.

Hay otro atributo que hace a la funcionalidad estructural como atenuante de la cuestión climática: al estar a resguardo del sol, el agua y la humedad, pero a su vez al aire libre, el espacio cubierto por las 13 bóvedas -unos mil metros- se convertirá en un ambiente ventilado y agradable, por donde circulará un aire límpido y fresco. Es decir, las bóvedas cáscara generarán un corredor que invitará a un paseo bajo un “microclima” ideal.

Este sistema de techumbre generada por la unión de los varios elementos individuales garantizaba la libre organización del espacio público exterior en este caso.

Amancio desarrollo a lo largo de su carrera este sistema de paraguas invertidos, aplicándolos a través las características que la arquitectura moderna imponía en aquella época, gracias también a la enseñanza del maestro Le Corbusier, además de querer llegar a la composición de una obra mostrando únicamente los sistemas estructurales que la generaban y dejando la materialidad del hormigón a la vista. Esta investigación fue llevada a cabo en diferentes proyectos, realizado y no, donde este elemento fue ocupado en varias tipologías arquitectónicas cuales hospitales, estaciones, escuelas, casa, pabellones, santuarios, monumentos y edificios culturales.

Otros ejemplos de la utilización de estos elementos individuales la podemos encontrar en la obra de FL Wright las columnas tubulares en forma de hongo que sostienen un techo de vidrio, Johnson's Wax Building, 1939; además que en la obra de F. Candela, que analizamos antes, donde se puede encontrar una estricta relación con la misma composición a través la composición del elemento estructural, claro ejemplo es el Mercado de Coyoacán en México, donde se utilizan estos elementos de conos invertidos con columnas centrales, en este caso generando el espacio interior y la techumbre del mercado.

Fig.31, Foto Johnson's Wax Building, 1939,

Fig.32, Foto Mercado Coyoacán, Mexico,1956, F.Candela.

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Hacia el proyecto El collage

La idea era aquella de generar un edificio multi programático flexible a nivel formal y programático, con una relación espacial entre volúmenes menores y mayores capaz de generar diferentes espacios en relación entre ellos.

Fig.33, Collage edificio multiprogramatico, Elaboración propia.

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Un espacio público techado que genera un grande espacio de conexión entre los varios programas, un juego de piezas, lleno/vacío, permeable hacía la ciudad.

Pensar como un primer piso que no tiene forma, una planta equivalente que se adapta a un lugar (simple resolución a nivel programático y formal), se polariza más urbanamente con esta planta libre en los espacios públicos, y con este borde/limite liviano y flexible.

Los vacíos del gran patio techado generan un juego luz y sobra y al mismo tiempo se convierten en el soporte de la gran cubierta. El edificio de los talleres públicos se sobrevela flotando arriba del techo perforado, manteniendo cierta relación a través el lenguaje estructural. Esto se conecta a la torre, a través de una pasarela/galería cubierta, donde albergan las oficinas, la biblioteca y la escuela.

Esa era la primera idea de proyecto a través el collage, desde entonces la investigación miraba hacia una búsqueda de permeabilidad espacial a través la forma del elemento constructivo. Así que con esta base se empezaron a dar reglas para conseguir esta espacialidad.

En respecto a los 3 edificios que se utilizan para el collage en cada uno de ellos se sacan elementos o conceptos ocupados para la realización del proyecto.

En los 3 casos es bien evidente esta relación del diseño estructural que tienen.

• En el caso de la torre se rescata la variedad de la composición y la dinamicidad de los pisos, generando dobles alturas y un borde difuso.

• De la escuela alemana se evalúa el diseño de los patios, la conexión de los edificios además de la estructura que está organizando los espacios públicos.

• Del centro cívico se rescata la idea de poner bajo el mismo techo una gran variedad de programas aptos para reactivar socialmente un barrio.

Fig.34, Primeras aproximaciones al proyecto, plantas y axonométricas, elaboración propia.

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Edificios collage El Centro Cultural Cívico de Futian34 fue concebido para ser un edificio que respira: abierto a la luz del día y a la fresca brisa natural y lleno de vegetación. La planta baja está diseñada para ser lo más abierta posible. Una plaza pública orientada al sur y una gran pasarela semi-interna de este a oeste proporcionan enlaces peatonales a través del sitio. En el interior, la planta baja es abierta, con funciones comerciales y una fachada totalmente acristalada a la que se accede desde todos los lados. Este interior público abierto conecta directamente con la sala del teatro, que es el principal catalizador urbano del centro cultural.

El nuevo Colegio Alemán de Madrid35 fue construido alrededor del 2012/2015.En este amplio complejo, las diversas áreas de uso son legibles como unidades claramente definidas. Los edificios son individuales: el jardín de infantes, la escuela primaria y la escuela secundaria –cada marco con un patio interior. Todos los patios se abren hacia el paisaje circundante y las montañas cubiertas de nieve.

El edificio propuesto como nuevo Centro Cívico y estación de teleférico36, nace del deseo de reactivar las interacciones sociales en las favelas además de realizar una infraestructura pública faltante en la zona. Desde su posición privilegiada, el usuario tiene una vista sin obstáculos de la bahía de Río de Janeiro. Las escaleras fluyen y conectan los pisos con expresividad en diálogo con la complejidad de la favela, además de satisfacer las muy diferentes necesidades programáticas del edificio. Los interiores son amplios y se extienden por poco más de 34 metros, lo que permite transformar las áreas comunes en un lugar para espectáculos, eventos y exposiciones. El diseño sostenible también combina una serie de medidas de ahorro de energía.

34 Futian Civic Culture Center, (2018), Mecanoo Architects, Shenzhen’s, Futian District, consultado en https://mecanoo.nl/. 35 Deutsche Schule Madrid, (2015), Grüntuch Ernst Architects, Madrid, consultado en https://gruentuchernst.de/. 36Centro Civico y estación teleferico Jaime Diz, (2013), Arkitekcher, Rio de Janeiro, consultado en https://archiprix.dpa-etsam.com/.

Fig.35, Mecanoo, Cultural Tower,2018, Shenzhen’s, Futian District

Fig.36, Grüntuch Ernst Architects,GERMAN SCHOOL , 2015, Madrid

fIG.36, Arkitekcher, centro civico y estación teleferico Jaime Diz,2013 Rio de Janeiro

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Los patios permeables de la Escuela Alemana de Madrid

El estudio experimentó con varias geometrías antes de determinar la idea final. Buscaban transformar el paisaje, romper con las tipologías circundantes consiguiendo una gran presencia.37

Los arquitectos también defendían la importancia del acceso del edificio que debería acoger a los alumnos, invitarlos a entrar y una vez dentro de él, facilitar la orientación de los niños hacia su edificio educativo o al resto de las áreas escolares. Esta se ve facilitada por la diferenciación cromática de cada volumen y de sus espacios de circulación y comunicación vertical.

Se juega con la topografía de una manera sutil, con pequeños desniveles resueltos con escalones longitudinales que confluyen con suaves pendientes y sus respectivas barandillas. La neutralidad de los elementos y la descontextualización de las soluciones de los desniveles generará que los niños le otorguen una funcionalidad imaginativa.

En palabras de los arquitectos, en la conferencia que dieron en el COAM, los patios funcionan como espacios híbridos cuya relación entre interior y exterior queda diluida para dar mayor continuidad y permitir que los espacios fluyan. A nivel conceptual, los patios tratan de enmarcar el paisaje que repercute en crear un sentimiento de identidad de la escuela.

En este caso el espacio público es el elemento conector de todos los volúmenes de la escuela, es a la vez espacio de conexión entre las varias áreas, zona de encuentro, deja fluir claramente el traspaso de la luz y al mismo tiempo confiere continuidad a todo el conjunto.

El espacio público pasa a ser una grande plaza cubierta a pequeños pasillos techado sin perder su continuidad.

Las grandes perforaciones de la techumbre se convierten en grandes apoyos murales triangulados cuando necesitan sustentar la losa.

37 De los Llanos Herreros Sánchez, M., (2018/19) Arquitectura y pedagogía comparación entre los colegios alemanes de Madrid y Valencia, TFG,Valencia.

Fig.37/38/39/40, Esquemas, planta e imágenes del patio de la Escuela alemana de Madrid, 2015, Madrid.

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Hipótesis

La pieza: El espacio público, la plataforma perforada (la plaza semi – cubierta) Esta idea de generar continuidad interior/exterior, de convertir el espacio público como filtro hacia la ciudad a través un espacio permeable con varios grados de porosidad, en todo eso el elemento estructural ha tomado importancia así que se quiso transmitir esta idea a través la figuración geométrica estructural del elemento, un módulo que parte de una base regular y se va deformando, un diseño en planta que poco a poco ha ido generando este módulo tridimensional que compone la plataforma perforada.

Un sistema de piezas individuales y autoportantes que generan un espacio fluido y permeable.

Inicialmente se empezó analizando la idea de malla y modulo para desarrollar el tema de la permeabilidad, y se empezaron a hacer varias pruebas para ver cómo conseguirla a través un elemento estructural.

Dando reglas al triangulo, y preguntando qué tipo de configuración esta formalizada por el elemento estructural triangular; en qué momento el triángulo es el vacío o el lleno, como se sustenta la pieza o la losa, es un módulo tridimensional o bidimensional, si la losa está vinculada a la pata o no, si cada elemento era individual generando una cierta unidad visual juntándolos con los demás o si la plataforma fuese un elemento continuo y se iba perforando para sustentarla y meterle luz debajo de ella.

Al comienzo se empezó a desarrollar la plataforma a través módulos triangulares regulares, que, aunque pudieron llegar a conferir al espacio cierta permeabilidad se quedaban de cierta manera demasiado rígidos y encerrados sin llegar a esta variedad espacial que se estaba buscando.

Después de varias pruebas se ha llegado a la conclusión que un elemento permeable debe tener cierto grado de porosidad, de 50 % hacia arriba para que se pueda definir como tal.

Fig.41, Esquemas y conceptos de la plataforma perforada, Elaboración propia.

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Así que para conseguir este grado de apertura se necesitaba usar una pieza autoportante, un elemento independiente generado por esta malla deformada, que toma forma desplazando los vértices de ella, donde el vacío se transforma en soporte, es decir que el triángulo se pliega sustentando la losa del lleno que está a lado. Así el conjunto confiere esta permeabilidad visual y lumínica a través la figuración geométrica estructural.

Después de acertar la última hipótesis se traspasó el concepto proyectual a una manzana en la ciudad de Arica, y ahí se siguió investigando sobre los límites que la plataforma debía tomar en respecto al lugar.

Se decidió conferir un límite más orgánico que no siguiera el borde de la manzana si no el límite que el mismo triangulo generaba a través de su deformación.

La torre

La torre en el proyecto se ubica hacia oriente, en el interior en respecto a la calle principal (ruta 5).

Las investigaciones previas preveían de cómo, desde la plataforma perforada, se iban levantando los 2 edificios. Se tomaron en consideración varias hipótesis en respecto a la posición, al tamaño y a la relación de la placa con la torre en términos formales y estructurales.

Con respecto al primer piso se hicieron pruebas con relación a la posición y a la relación entre la placa y la torre. Al comienzo se pensó si esta tenía que tocar o menos la placa triangular además de ver si debía tener la misma relación estructural de ella, si las mismas patas triangulares se expandieran o menos por debajo de la torre, generando un primer piso equivalente y unitario.

Así que las patas se extienden debajo de la torre que, junto al núcleo, sustentan toda la carga de la torre. Además, el cerramiento de la torre en el primer piso no coincide con el perímetro de ella, generando un espacio abierto y continuo con la placa perforada.

GRILLA BASE DESPLAZAMIENTO VERTICES

GRILLA DEFORMADA

LLENOS/VACIÓS PERFORACIÓN

Fig.42, Esquemas desarrollo de la plataforma perforada, Elaboración propia.

Fig.43, Croquis estudio estructura fachada torre, Elaboración propia.

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Así que desde el segundo piso hacia arriba la estructura de la torre se compone por muros rígidos que se apoyan en las patas triangulares del primer piso, estos varían entre 0,50 cm hasta 2,00 m. La estructura de las patas que se traslada a la torre da la posibilidad de generar un borde fragmentado, transmitiendo la permeabilidad también a la fachada de la torre, donde la diferente orientación de dicha estructura genera varios espacios abiertos, balcones y terrazas, siempre diferentes en cada piso, junto a las dobles alturas de los varios pisos.

Al parecer cualquier hipótesis puesta a prueba para la fachada iba en contraposición en respecto a la lógica formal que la plataforma generaba, por otra parte, se buscaba una rigidez estructural en la fachada para obtener una planta libre de pilares, llegando a tener una única estructura cuya el núcleo y la fachada.

Además, había que tener en cuenta el clima de Arica así que a cualquier diseño estructural de la fachada se tenía que añadir un dispositivo de control solar.

Se investigaron 2 principales posibilidades en respecto al diseño de la fachada:

• Estructura exterior con cerramiento de vidrio en el interior dejando la estructura a la vista, dispositivo de control solar en el interior (cortina simple)

• Estructura interior con cerramiento de vidrio en el exterior (muro cortina), con lo cual se lograba obtener una fachada continua y libre, dispositivo de control sola en el exterior (cortina simple).

Después de varias pruebas se llega a la conclusión que el problema más importante que había que resolver era el de controlar la entrada del sol en el interior de la torre, así se pensó de colocar una celosía en el exterior de la fachada, y de poner la estructura en el perímetro de la torre, pero en el interior generando un diseño unitario en la fachada a través una celosía de lamas o placas perforadas simples, y de colocar el vidrio en el interior.

Fig.44, Croquis estudio estructura fachada torre, Elaboración propia.

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El edificio El edificio en el proyecto se ubica hacia poniente, en relación directa respecto a la calle principal (ruta 5). Las investigaciones previas preveían de cómo, desde la plataforma perforada, se iban levantando los 2 edificios. Se tomaron en consideración varias hipótesis en respecto a la posición, al tamaño y a la relación de la placa con el edificio en términos formales y estructurales. Igual que con la torre, en el edificio pequeño se trataba de llegar ad una relación directa con la placa triangular, ya que el edificio estaba flotando por encima de ella.

De todas formas, en el primer piso del edificio, la idea era aquella de dejar solo un lobby de entrada y los elementos de circulación vertical, dejando todas las funciones en el segundo y único piso, casi como si estuviera flotando por encima de la plataforma. Al principio la plataforma se extendía por debajo del edificio (que estaba puesto a 2,5 m más arriba de la plataforma), esto generaba un entrepiso (en respecto a donde se encontraban las losas de la placa) que impedía la doble altura del edificio, así que se pensó mantener en el primer piso solo las patas que estaban sustentando el edificio y las patas del núcleo.

Al comienzo en la planta baja del edificio se tomó en cuenta solo uno de los elementos triangulares como núcleo, así que el espacio resultante solo alcanzaba a poner un ascensor de gran tamaño, de todas formas resultaba poco, la planta baja necesitaba un espacio de entrada más grande, así que se pensó juntar varios elementos de placa deformada, donde el conjunto se convirtió en no solo circulación vertical si no también lobby de entrada para recibir los visitantes antes de subir al salón de eventos/ exposiciones.

Así que en los dos 2 edificio se mantiene esta relación formal/estructural con la placa:

Las piezas triangulares se entienden en todo el primer piso, convirtiéndose en los elementos estructurales de los edificios.

Igual que la torre, en el edificio se pensó a una fachada libre y limpia, los elementos estructurales están puestos alrededor del perímetro, se extienden desde la placa, y están escondidos al exterior por la misma celosía.

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Avances y pruebas

Fig.45, Avances de proyecto (forma, volúmenes, estructura), Elaboración propia.

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La permeabilidad hacia la ciudad

La idea de transformar el paisaje a través la forma con este elemento que define esta permeabilidad, rompiendo con las tipologías circundantes consiguiendo una gran presencia que se interseca en la ciudad.

¿Cuál es la relación de la permeabilidad arquitectónica con la percepción del espacio/lugar y la geometría de un elemento estructural?

Interesa llegar a conocer como la permeabilidad podría cambiar la percepción de un lugar y a la vez podría permitir la relación con el exterior y desarrollar actividades sociales. Entonces la permeabilidad visual responderá a la problemática de los espacios cerrados y sin conexión, para lograr generar mejores espacios de reunión, encuentro y trabajo. La permeabilidad actúa también en cuenta a la percepción del límite refiere a la capacidad de estar adentro y a la vez fuera del edificio; que estos espacios exteriores puedan ser visibles desde el interior y viceversa, y así las personas no pierdan el horizonte desde el interior. Además, posibilita un cambio de estado debido a las influencias sociales, meteorológicas y podría decirse también biológicas. Esta es una arquitectura abierta que es flexible y que puede adaptarse al entorno.

El proyecto define esta permeabilidad a través de la utilización de unos elementos que son al mismo tiempo columna y techo, elementos unificadores entre la ciudad y el proyecto. Estos elementos toman forma en planta a través de una malla triangular deformada donde se insertan los edificios y los elementos estructurales de ella que toman la misma forma. El triángulo en planta se pliega y se convierte en apoyo de la techumbre, se genera así una pieza tridimensional triangulada donde el conjunto de estas genera un espacio público semi - cubierto.

Este basamento poroso da vida al espacio público, corazón central del proyecto. Este genera un flujo de atravesamiento complejo y dinámico generando espacios de diferente uso; zonas verdes y áreas de juegos que complementan la utilización de este espacio, definiéndolo como espacio fluido y continuo hacia su entorno, garantizando una permeabilidad

GRILLA BASE DESPLAZAMIENTO VERTICES

GRILLA DEFORMADA

LLENOS/VACIÓS PERFORACIÓN

Fig.46, Esquemas desarrollo de la plataforma perforada, Elaboración propia.

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visual y lumínica siempre diferente debajo de la techumbre.

Recorriendo la ciudad de Arica la primera característica que se desprende es que es una ciudad que se ha desarrollado por barrios y cada uno de ellos está definido por una tipología arquitectónica que igual se define a través la altura de cada manzana/lote. La tipología más difusa, tras la colonización española en Latinoamérica, ha sido la casa a patio de uno máximo niveles. Lo que predomina en Arica es justo esta tipología, y en la última década se ha ido acoplando a esta la tipología a torre de generalmente 5 pisos de altura, aunque en la zona del borde costero se construyeron edificios residenciales de más de 10 pisos. De todas formas, la ciudad se densifica por expansión y no por altura así que se decidió establecer una vertical dando una cierta legibilidad al proyecto a través un edificio alto y esbelto al mismo tiempo buscar una relación con el tejido urbano existente a través el basamento permeable.

Este proyecto es un conjunto compuesto por dos volúmenes con programas, uno esbelto que es la torre y otro bajo en forma de caja que se eleva de su basamento compuesto por esta serie de piezas que son al mismo tiempo columna y techo que provienen de una malla deformada donde se insertan los edificios. Desde esta misma malla triangular se elevan los dos bloques de edificios, que albergan las diferentes actividades (centro cultural con exposiciones, talleres y espacios deportivos). La torre se eleva tratando de marcar un nuevo Hito hacia la ciudad circundante, con respecto al otro edificio más bajo, de solo 2 pisos, donde alberga la sala multiuso/exposición, que flota por encima de la de las piezas triangulares del espacio público.

El conjunto de las piezas (el basamento permeable) en este caso es el elemento unificador de los 2 bloques, estas tienen una altura de 6 m para ponerse en relación con el entorno urbano, casi como si quisieran esconderse en él, la torre trata de marcar un nuevo landmark en la ciudad sobresaliendo del entorno urbano residencial con una altura de 9 pisos (35 m circa), esta se ubica en uno de los bordes de la manzana, en la parte más alta del valle, marcando su imponencia.

Este espacio confiere a la ciudad un ambiente semicubierto de libre acceso además de las varias actividades que se podrían desarrollar debajo de él, este se podría hospedar exposiciones, ferias, espectáculos además de ser un espacio público y de juego para la ciudad de Arica.

Fig.47, Vistas y ambientaciones del espacio público debajo de la plataforma perforada, Elaboración propia.

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La torre

Los triángulos toman protagonismo también en la estructura de los edificios; la estructura de triángulos del basamento se convierte en estructura de la torre, generando un primer piso equivalente, casi como si la torre quisiera esconderse en él, dando vida a un espacio continuo. Desde el segundo piso hacia arriba la torre se compone espacialmente a través de los triángulos que vienen sustraído del basamento, es un prisma largo y esbelto.

La estructura de muros rígidos y los 2 núcleos de la torre garantizan tener en cada piso una planta libre, que en respecto a su división puede llegar a tener desde una sola sala grande hasta 4 salas más pequeñas. Gracias a esto, y a la ubicación de los núcleos, la torre puede hospedar cualquier tipo de actividad, desde una oficina hasta un gimnasio. Los núcleos están compuestos por elementos de circulación vertical (ascensores y escaleras) espacios de servicio por cada sala, cuales baños/vestidores/ sala de basura/sala instalaciones.

En un primer momento los núcleos estaban ubicados hacia un lado de la torre, generando un muro pantalla/rígido para garantizar estabilidad a la estructura en zonas fuertemente sísmicas como Chile, pero después se tomó la decisión que liberar la fachada para así poder darle una continuidad estructural y visual en su totalidad. Así que el núcleo se desplaza de un metro y medio hacia su interior generando un pasillo que lleva a la zona de servicios antes de las entradas de las salas que se encuentran en el borde de la torre, rigidizando la torre en su interior.

Fig.48, Plantas Torre, Elaboración propia.

Fig.50, Pantas torre, piso 6y7, Elaboración propia.

Fig.49, Vista interna torre, Elaboración propia.

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El edificio

A través del basamento permeable se encuentran las entradas a los edificios que se ocultan a través de la geometría del elemento estructural. El primer piso quiere generar una fuerte conexión con la ciudad evidenciado con un gran espacio abierto y semicubierto.

En el centro de la planta baja del edificio flotante se encuentra el lobby y los elementos de circulación vertical de la sala de exposiciones/eventos que toman forma de la misma malla triangular que genera el basamento permeable, en el segundo piso el mismo núcleo de circulación y servicios (wc y almacén) que se encuentra en el medio garantiza tener en todo momento libertad en la fachada, arriba de esto una mezzanina que toma por un lado uno de los bordes del núcleo, se abre sobre la doble altura de la sala que va entre 5/7 metros.

El espacio, abierto y flexible, garantiza en todo momento la ocupación de el por cualquier evento publico haga falta en la ciudad de Arica. En la planta libre del segundo piso se instalan paneles móviles que garantizan organizar el espacio de forma diferente con respecto a las varias necesidades (exposiciones, eventos públicos y charlas etc.…).

Fig.51, Plantas edificio, Elaboración propia.

Fig.53, Corte proyecto, Elaboración propia.

Fig.53, Vista interna edificio, sala exposición, Elaboración propia.

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Reflexión de las actividades

El conjunto propone de generar un uso polivalente de las actividades propuestas. El gran espacio público techado conecta los dos edificios, el pabellón flotante por encima de plaza techada alberga un espacio abierto y dinámico para cualquier evento público o exposición que la ciudad pueda hospedar, el bloque más grande, la torre, alberga varias actividades mixtas disponibles para niños hasta mayores. El lobby de entrada lleva al segundo piso donde hasta el cuarto se encuentra el área deportiva, con gimnasio y varias salas de actividades mixtas (danza, judo, aeróbica). Desde el quinto hasta el octavo piso se encuentran actividades recreativas y de aprendizajes (sala reunión, taller de pintura y áreas de juego). El edificio culmina con una grande terraza abierta donde se pueden apreciar vistas a la ciudad de Arica a 360°, desde los valles hasta el océano.

Fig.54, Vista axonométrica proyecto, Elaboración propia.

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Conclusiones Desde el comienzo la idea siempre fue aquella de romper con los limites existentes en la ciudad generando un espacio abierto a los ciudadanos de libre uso, y de todos los problemas de arquitectura decidí investigar como la permeabilidad podía concebir espacios abiertos y flexibles, rompiendo con el límite y generando continuidad con el entorno circundante.

La investigación quería llegar a comprobar de como esta cualidad podría mejorar en términos arquitectónicos y urbanos un espacio vivido en la ciudad. La intención era de conseguir esta cualidad a través la figuración geométrica estructural de un elemento arquitectónico, objecto donde mejor se define y se ocupa esta cualidad en arquitectura.

Así que el conjunto de las varias piezas que articulan el espacio público produce una fuerte variedad y dinamicidad al espacio, generando al mismo tiempo una fuerte permeabilidad horizontal y vertical a la vez (horizontal que aparece entre las inclinaciones de las patas y vertical por los vacíos del techo).

Desde el corazón del proyecto toman formas los 2 edificios, la torre como nuevo Hito que alberga espacios de aprendizajes y deportivos y el edificio con el salón de eventos.

En este caso también la pieza triangular toma su protagonismo en términos estructurales, pero la permeabilidad se trasmite a través de las fachadas y de las dobles alturas en el interior, una celosía fina e imperceptible recubre los dos edificios dejando visible desde el interior la idea de continuidad que se estaba buscando con el concepto de permeabilidad.

Con el conjunto se quiere aportar cambios al barrio, tratando de resolverlos a través el problema de arquitectura investigado. Arica es una ciudad con muchas cualidades climáticas, con temperaturas que oscilan entre 15° y 27°, así que a través la permeabilidad no solo se reactiva un tejido urbano monótono y regular si no también se generan espacios públicos capaces de aprovechar de dichas cualidades climáticas, generando alternancia de luz y sombra a través los llenos y vacíos constituidos por la placa permeable.

Fig.55, Vista exterior, espacio público, Elaboración propia.

Fig.56, Vista exterior proyecto, Elaboración propia.

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