Por Ibo Bonilla Oconitrillo

ARQUITECTURA ORIGAMI:

El uso de cerramientos mediante elementos planos de gran esbeltez ha sido casi de uso exclusivo en la industria aeronáutica y naval, pero con la tecnología actual, con materiales como ACM (multicapa de aluminio y polietileno) o concreto micro-reforzado con fibras de carbono, acero o fibra de vidrio y software para el diseño paramétrico, su incursión en la arquitectura era inevitable.

La arquitectura origami emula cierres (paredes, cubiertas, etc.) basados en paneles de muy poco espesor y alta resistencia, donde la estructuración está fundamentada en sus mismos dobleces y atiesadores también esbeltos, lo mismo que en el origami de papel pero a gran escala. Obteniendo grandes economías de materiales, mano de obra, tiempo, energía, espacio, seguridad, versatilidad, reutilización de paneles, ecología y control de calidad.

Aquí planteamos un sistema de gran sencillez constructiva y riqueza arquitectónica que además puede usarse combinado con otras estructuras convencionales.

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CONCEPTO DEL SISTEMA PREFA-160:

Partiendo del hecho que la mayoría de las paredes no requieren ser ni tan pesadas ni tan gruesas, ya que ninguna de esas características garantiza seguridad ni insonoridad, pero implican el triple del costo, peso, tiempo de instalación y área construida.

El sistema de cerramientos PREFA-160 consiste en paneles de concreto micro-reforzado prefabricados de 5cm de espesor y un angular de acero de 5 x 5 cm en su perímetro, con un área de panel promedio de 10m2 que incluyen los buques de ventanas y puertas. Su geometría típica es triangular, rectangular o trapezoidal y su disposición puede ser cualquiera imaginable, ortogonal o no en las tres dimensiones.

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ESTRUCTURA PRINCIPAL:

Para edificaciones de una planta bastaría con una solera de acero acorde a la longitud de la pared y dependiendo de si tiene paredes o refuerzos transversales.

En espacios amplios o edificios de varios pisos, se requiere de una estructura principal, que garantiza flexibilidad de reconfiguración a largo plazo. Se ha aplicado en diseños con estructuras de concreto armado tanto como estructuras de acero y combinadas.

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ESTRUCTURA DE LOS PANELES:

El perímetro es de angular de acero de 50x50mm y/o de 37x37mm.
Lo estándar es que lleve una malla de 60x60cm en varilla de acero de 3/8", que soldada al angular perímetral ayuda a su estabilidad, especialmente en el izaje con grúa luego de colado o al disponerlo en el piso y área requeridos.

El concreto lleva acelerante de fragua y micro-fibras de vidrio o acero según sea el requerimiento de resistencia.

Los buques de ventanas llevan un aro de varilla de acero de 3/8" soldado al resto.

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ACABADO DE LOS PANELES:

Al colarse horizontal sobre una lámina metálica su acabado es perfectamente liso y la otra cara al moldearse con codal vibratorio también queda perfectamente liso y listo para recibir la pintura. También la lámina metálica de base puede tener múltiples texturas que el vibrado reproduce fielmente.

La pintura o recubrimiento depende de si es interior o exterior y el grado de impermeabilidad o isolado requeridos. Para las paredes expuestas al sol se recomienda aplicar pintura con microcásulas de cerámica del tipo Insuladd de Fibrocentro. Lo demás depende de la creatividad del diseñador.

INSTALACIONES ELECTRO-MECÁNICAS:

Las tuberías menores a 38mm de diámetro tienen espacio en casi todo el perímetro de los paneles. Otras pueden viajar en las estructuras tubulares secundarias. La mayores lo recomendable es prever ductos electromecánicos adecuados a las necesidades específicas y resueltos arquitectónicamente.

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OTROS DETALLES CONSTRUCTIVOS:

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ALGUNAS ILUSTRACIONES DE ARQUITECTURA ORIGAMI CON PREFA-160:

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ESTRUCTURACIÓN CON PANELES ESBELTOS:

La teoría general de vigas de paredes delgadas, conocida en la jerga de la especialidad a partir de los años '60 como Teoría de Vlasov , se ha empleado en una innumerable cantidad de aplicaciones tanto en códigos profesionales como en metodologías de cálculo específicas y más recientemente en programas de computación.

A partir de la década de 1970, junto a la ya considerada clásica teoría de Vlasov, se han propuesto nuevas aplicaciones, extensiones y revisiones ampliadas de las teorías, que entre las más importantes incluyen: análisis de la respuesta dinámica en vibraciones libres y forzadas, estudios de pandeo localizado y global con secciones de geometría arbitraria, estudios de respuesta estática en regímenes elásticos y visco-elásticos, consideración de la flexibilidad por corte, estudios dinámicos con condiciones de borde no lineales, estudios de dinámica con forzamientos no lineales, control de estructuras de vigas de paredes delgadas y análisis asintótico de los modelos teóricos.

La temática de los puntos citados se ha extendido indistintamente tanto en los modelos de vigas rectas como en los modelos de vigas curvadas. De tal manera que se han planteado diferentes alternativas, que van desde enfoques netamente ingenieriles como las denominadas " teorías técnicas ", hasta planteamientos rigurosamente estructurados en su formalismo matemático, basados en reducciones de las ecuaciones generales de la elasticidad tridimensional al contexto de elasticidad unidimensional.

La ecuación de Vlasov, que está relacionada con la Ecuación de Boltzmann y la Ecuación de Liouville es fundamental para la física del plasma.

ALGO DE HISTORIA SOBRE ARQUITECTURA DE
LÁMINAS ESBELTAS Y/O PLEGADAS:

ARQUITECTURA DE CASCARONES:

Parece que su inspiración nace en la observación de la eficiencia estructural de las cáscaras de huevos, conchas y cáscaras de semillas y su inicio está con la construcción de cúpulas y cañones, pero su formulación empieza en 1874 cuando Aron publica la primera teoría al respecto.
Durante los años 20 cuando se produce un aumento de construcciones tipo cascarón. Esto se debe a que la formulación de la teoría de cascarones fue simplificada: para formas esféricas por Geckeler, para formas cilíndricas por Finsterwalder, etc. Además, aparecen nuevas formas como paraboloides elípticos por Freyssinet y el paraboloide hiperbólico, magníficamente desarrollado por Félix Candela.

Por otro lado, en esta época también aparecieron nuevas técnicas constructivas que permitieron este desarrollo: gunitado y refuerzo rígido (similar al planetario de Jena), elementos prefabricados (Nervi), el uso de cables de refuerzo y la aparición del pretensado.
La arquitectura de cáscara es una estructura tridimensional delgada cuya resistencia se obtiene dando forma al material según las cargas que deben soportar, son lo suficientemente delgadas para no desarrollar flexión, pero también suficientemente gruesas para resistir cargas, que según el caso pueden ser de compresión, corte y tracción.

ARQUITECTURA DE PLIEGUES Y LA CONTINUIDAD:

Rem Koolhaas en su obra Educatorium de 1997 diseña un edificio plegado, en el que se continúa la losa de entrepiso hacia el muro y luego hacia el techo. Scofidio mientras tanto lleva los pliegues a otro nivel con su proyecto Eyebeam en 2004, en el que una línea continua surge desde el suelo y se pliega para formar el edificio entero, incluyendo las circulaciones y espacios de exhibición.

Michael Scofidio nos muestra cómo la conceptualización del Museo de Imagen y Sonido en Río de Janeiro del 2012, se basa en plegar una cinta para formar los niveles del edificio. Tanto Koolhaas como Scofidio  han evolucionado en hacer que los mismos pliegues que forman los edificios sirvan de estructura, aunque debemos diferenciar que las obras de Koolhaas nos muestran más el sistema estructural, y Scofidio esconde la estructura en los elementos mismos del edificio.

Han seguido sobre ésta línea de los pliegues Neil M. Denari y Ben Van Berkel, nacidos en los 60’s, el primero en experimentar con los pliegues ha sido Denari. Es claro que estos arquitectos han revisado a Koolhaas y a UN Studio –Van Berkel- y han seguido la exploración del plegado de los elementos para sus proyectos. La diferencia principal entre ellos es que UN Studio apuesta por las transparencias de las “pieles” que cubren los edificios, puede ser por la influencia de la cinematografía en el arte de nuestro tiempo, y ésta transparencia le otorga a los edificios la cualidad etérea de una proyección de cine. Denari mientras tanto sigue utilizando elementos sólidos para sus estructuras aunque mantiene una imagen continua suave, tal vez influido por los trabajos que realizó al inicio de su carrera en la industria aérea. Ambos siguen en la línea de exploración de las formas a base de pliegues.

En la misma tónica, de los nacidos en los 70’s, está Michael Rojkind y Fernando Romero. Este último trabajó inclusive con Koolhaas, por lo que es clara la influencia que ha tenido en él. Rojkind se ha desarrollado con otras influencias (Adriá y Broid con los que formó un despacho), pero indudablemente sigue en ésta exploración de los pliegues. Esto se visualiza muy claramente en su casa PR34, la continuidad es más que notoria. Ambos hacen sus formas fluidas y se hace evidente un proceso de diseño integral en el que se piensan al mismo tiempo o paralelamente función, forma, y estructura.

EXPRESIONISMO DEL PLIEGUE Y LA CONTINUIDAD:

Por otra parte, debe mirarse con cuidado lo que puede ser un mero expresionismo, donde la continuidad y los plegados son apariencias, ya que las verdadera estructura puede ser convencional y escondida. Pueden verse ejemplos de esta familia entre el expresionismo tecnológico y el sustentable y/o bioclimático.

El Sistema PREFA-160, formulado por Ibo Bonilla, no tiene marca registrada
y puede usarse libremente y modificarse ajustándolo a requerimientos específicos.
No se solicita hacer referencias al autor, sólo se sugiere mantener el nombre genérico PREFA-160

NOTA: si desea más información sobre el proyecto, puede solicitarla a:
ibobonilla@gmail.com

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