Paper Hugo VIcuña

MODELACIÓN Y REPRESENTACIÓN DIGITAL AVANZADA AQD1222

1ºsemestre 2011 Profesor: Rodrigo Culagovski _ Ayudante: José Miguel Armijo Hugo Vicuña González

MODELACIÓN Y REPRESENTACIÓN DIGITAL AVANZADA _ AQD1222 1ºsemestre 2011 _ Profesor: Rodrigo Culagovski _ Ayudante: Jose Miguel Armijo 01

Introducción

El problema a trabajar es el de la envolvente de un edificio. Se busca establecer variables y parámetros que creen para una fachada con vanos específicos para cada cara del edificio, respondiendo de diferente manera a cada orientación. Dentro de cada fachada, los vanos tendrán un determinado tamaño y forma, ángulo de alero, y ángulo de corte de alero, todo según la incidencia solar, como se explicará en el diagrama. En un principio, se buscó lograr que dentro de una fachada plana, los vanos tuvieran variación en tamaño y largo de alero. Para esto, se intento encontrar una lógica donde todos los vanos pudieran variar según alguna variable complementaria al sol, como por ejemplo el programa interior. Sin embargo, finalmente se optó por obtener la variación de los vanos según la orientación de fachada únicamente, de modo de hacer que sea menos arbitrario. Además, la incidencia solar es regular, por lo que la lógica indica que mientras las fachada sea plana los vanos sean regulares. Contrariamente, se podría replantear para una fachada curva “con infinitas orientaciones” en una derivación de la misma definición.

Fachada plana con vanos variables Fachada plana con vanos regulares Fachada curva con vanos irregulares

Resumen Procedimiento

Lo fundamental que define el vano y su alero, son dos vectores solares que se obbenen de una simulación en el mismo programa. De estos vectores, uno representa el solsbcio de verano y otro el solsbcio de invierno. La hora que se considera despende de la orientación de la fachada, ya que siempre se considerará los vectores que inciden en forma perpendicular a la fachada que se está trabajando. Así, probablemente los vectores de invierno y verano se obtendrán en la mañana en una fachada oriente, mientras que una fachada poniente enfrentaría el sol de la tarde. En el mismo senbdo, el vector de invierno y verano no se extraen de la misma hora, ya que no inciden de forma perpendicular a la misma hora en esas disbntas etapas del año.

Con esos vectores definidos, se procede a crear el vano de tal forma, que se beneficie la entrada de luz durante el invierno y el bloqueo de la luz directa durante el verano.

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Diagrama


Variable

15 cm constante

Variable

vano

borde

centrosubdivisión

Extrusión borde (protección)

Subdivisión Polígono y offset (borde)

Vector inviernoángulo de extrusión de alero

Muro (geometría congelada)

Subdivisión y grilla100x100cm en superficie

Ubicación de centrode cada subdivisión

Polígono"n" lados, x tamaño

Polígonoen el centro de cada subdivisión

Sol parametrizado en 3D

HoraSe busca la hora

donde laincidencia del sol es

perpendiculara la fachada

vectorinvierno

Latitud Santiago27' vector

verano

Sustracción de volumeninterior, queda alero y vano

Fachada terminada

Para una determinadaorientación

Input Output Proceso proceso(intersección de variables)

Vector veranoángulo de corte alero

Offsetdel polígono para hacer el alero

Orientación de la fachada

Extrusiónde ambos polígonos

Polígonosinterior y exterior,para alero y vano

Volúmenesinterior y exterior,uno dentro de otro

vectorde extrusión

plano de cortesegún inclinación

del vector corte

de ambos volúmenes

Volúmenesinterior y exterior,uno dentro de otro

Repetición proceso para otra orientación


Procedimiento

Se crean los polígonos para hacer los vanos. Estos pueden manejarse para lograr diferentes resultados de forma, cuya elección pueden es arbitraria. En este caso se opta por el cuadrado porque hace que la lectura de los vanos y aleros sea más clara. Se muestran 3 disbntas opciones obtenidas al mover los sliders empleados. Este mismo polígono se replica hacia afuera con un “offset” de 15 cm.

Esta operación es para subdividir la superficie y fijar los centros donde se ubicarán los polígonos

Disbntas posibilidades de forma


Procedimiento

Se obbene de una simulación solar en Grasshopper, 2 puntos correspondientes a la incidencia solar en el solsbcio de verano e invierno. Ambos se obbenen a diferente hora, ya que corresponde a la hora cuando incide en forma perpendicular a la fachada. Se crea con los puntos el vector de verano e invierno correspondiente a esa fachada. Como muestran los esquemas y la definición de grasshopper, el vector de invierno es el vector de extrusión, de modo de dejar entrar la luz en invierno. Por otra parte, el vector de verano define un plano que “corta” el alero en con la misma inclinación que la incidencia solar, de modo que no entre luz directa al interior en verano. Además, se le da un largo mínimo de alero de modo que que cubra de buena manera el sol en otros horarios cuando decrece la altura solar.


Procedimiento

Por úlbmo, se sustrae el volumen interior para dejar el vano de alero. Queda creado así, el vano y su correspondiente alero para una fachada y orientación determinada. Se repebría el proceso para otras fachadas, modificando el input de los vectores solares, obtenidos nuevamente de la simulación solar.


Aplicación

Esta definición se podría aplicar en diferentes casos. Las caracterísbcas arbitrarias tales como la forma y tamaño del baño están lejos de ser únicamente estébcas. El rol que cumplen es justamente ser capaz de adaptar la fachada a disbntos proyectos de arquitectura, ya que por ejemplo, un edificio de vivienda generalmente va a requerir un mayor control de los vanos que uno de oficinas, como es el caso de la imagen creada a parbr del proyecto trabajado en Taller Cruz – Browne este durante este semestre..

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