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11 de Diciembre, 2019

Madera como protagonista: materialidad en proyectos de Construye Solar

Proyecto Panal, Prototipo Cero, Casa Raíz, Casa Mercado y Casa Tecno son los proyectos finalistas de la exposición Construye Solar –evento donde se presentan viviendas con gran innovación y uso eficiente de la energía– que tienen a la madera como materialidad en su construcción.

Construye Solar, la exposición organizada por el Ministerio de Vivienda y Urbanismo (Minvu) y La Ruta Solar, e impulsada por CORFO, invitó a diferentes universidades del país a desarrollar prototipos de viviendas (construidas a escala real) con altos estándares de innovación en diseño y uso eficiente de energías, potenciando las fuentes renovables no convencionales.

Ocho universidades participaron de esta tercera versión que se realizó del 12 al 20 de octubre en el Mall Arauco Maipú. Durante la competencia, cada uno de los proyectos debió sortear diez pruebas que estuvieron a cargo de un grupo multidisciplinario de jueces nacionales e internacionales, donde se evaluó una serie de requisitos en diseño, ingeniería y sustentabilidad, entre otros.

Para el director de la Ruta Solar, Mauricio Zanotti, “esta tercera edición de Construye Solar marcó un hito histórico al contar con ocho prototipos de viviendas construidas a escala real, de las cuales dos pertenecen a institutos, ampliando así la cantidad de instituciones que se suman a esta iniciativa”.

Casa Mercado

Render del proyecto “Casa Mercado” de la Universidad Mayor de Temuco / Construye Solar

La Universidad Mayor de Temuco con su prototipo “Casa Mercado” obtuvo el primer puesto en Construye Solar por su innovadora solución habitacional y económica para un sector que se caracteriza por el comercio, ya que se emplaza en la comuna de Estación Central, al norte del Parque Bernardo Leighton.

Para Héctor Navarrete, capitán del equipo a cargo de este proyecto, “ganar Construye Solar ha sido un honor. Significa que lo hicimos bien y que propusimos algo innovador. Ha sido un proceso difícil, con sacrificios, pero también muchos aprendizajes, permitiéndonos trabajar desde la planimetría hasta el proyecto real, a lo que se suma la gestión de alianzas. Aprendimos mucho en ese sentido”.

El proyecto busca entregar una innovadora solución habitacional y económica. La propuesta del equipo de Temuco buscó crear un hogar flexible para que las personas puedan vivir allí y además realizar su actividad laboral en el mismo lugar, potenciando el emprendimiento y ayudando a eliminar los tiempos de traslado a sus trabajos.

Con 60m2, la vivienda se divide en dos volúmenes definidos como el área privada compuesta por tres habitaciones, dos baños, y un área pública compuesta por la cocina, el comedor, la sala de estar, área de trabajo, un baño, una terraza privada y el espacio flexible “mercado”, lo que proporciona mayor ocupación del espacio en cuanto a funcionalidad.

La estructura principal está diseñada en tabiquería de madera IPV 2´x5, calculada para resistir la capacidad de carga de la modulación de hasta tres pisos de altura, permitiendo que el valor de la vivienda sea adecuado a los financiamientos otorgados para la construcción de viviendas sociales.

Proyecto Panal

Render de “Proyecto Panal” de la Universidad Diego Portales / Construye Solar

Ganadores del segundo puesto en el Concurso Construye Solar, el Proyecto Panal fue realizado por académicos y estudiantes de la Facultad de Ingeniería y Ciencias y la Facultad de Arquitectura, Arte y Diseño de la Universidad Diego Portales.

Con 55,8 m2 y dos pisos, el Proyecto Panal se proyectó para la comuna de San Bernardo (Región Metropolitana). Debido a las restricciones de dimensiones de una vivienda social (con máximo de 60m2), los creadores de este prototipo comentan: “Es a partir de esta condición que surge la búsqueda de maximizar el espacio, sumando superficie útil sin sumar metros cuadrados construidos, favoreciendo así la amplitud espacial, la calidad arquitectónica y las relaciones entre los espacios. La manera de hacer esto es a través de ‘panales’ (cajas) adosadas en las fachadas, cuya altura libre interior no supere 1,6 metros de altura. Estos “panales” contienen closets, invernaderos, estanterías, muebles de cocina y asientos para el estar”.

Las viviendas se componen de paneles prefabricados de madera con cubierta arriostrante de OSB. Tal y como explican los investigadores, el envigado de piso contará con cubierta OSB estructural, proponiéndose vigas de pino de sección transversal de 2 x 6” con un espaciamiento de envigado de 60 cm y longitud entre apoyos de 1,5 metros. Para la placa de piso también se utilizan planchas OSB sin machihembrar, por lo que el uso de cadenetas es necesario.

“En entramados verticales, se consideran elementos constitutivos de escuadría 2’’ x 3” correspondientes a soleras, pies derechos y cadenetas, entre otros. Como tablero arriostrante se utilizan tableros OSB de 11 mm de espesor, el cual rigidiza a los muros. Se utiliza placa OSB de un espesor de 11 mm por ambas caras de los muros exteriores, para rigidizar la estructura, siendo primordial para la estabilidad de la vivienda, ya que posee alta resistencia al corte”, explica el equipo.

Y además añaden: “La placa de techo consiste en un tablero OSB LP, de dimensiones 2,44 x 1,22 m, el que descansa sobre costaneras que descargan a una estructura de cerchas. La disposición de las placas en la cubierta se realiza de forma alternada y manteniendo separaciones de 5 mm entre placas con el objetivo de evitar deformaciones por cambios volumétricos del material o desplazamientos por esfuerzos sísmicos”.

Casa Tecno

 

Render “Casa Tecno” de la Universidad de Santiago / Construye Solar

La Universidad de Santiago, con su “Torre Evaporativa Convectiva Nor Orientada”, que le da el nombre de “Tecno” a su prototipo, recibió el tercer puesto de Construye Solar. Esta “torre” se encuentra dentro de la gran innovación de este proyecto, pues permite la entrada y salida de arte con lo que hay cambios constantes de aire dentro de la vivienda favoreciendo la renovación del mismo. Así permite reducir la temperatura mediante la estrategia de refrigeración evaporativa de flujo descendente.

Con 55,12 m2, la materialidad de este proyecto se concreta en una envolvente térmica de alta resistencia. Se compone de una envolvente modular compuesta por paneles multicapa, conformado por dos paneles de OSB y caja interna de pino cepillado que en su interior contiene celulosa triturada obtenida del reciclaje de bandeja de huevo.

“Como equipo multidisciplinario nos encargamos de que la casa esté fabricada con nuevas tecnologías e innovación en materiales de construcción, utilizando principalmente como material un panel con lignocelulosa, el cual disminuye los costos en construcción, cumpliendo además con las normas térmicas y de resistencia mecánica, siendo una de sus principales características el uso de un material reutilizado”, comentan los creadores de Casa Tecno.

Los módulos propuestos se diseñaron como elementos estructurales, éstos se componen de un marco de madera cepillada seca de escuadría 41 mm x 138 mm (según dimensiones establecidas en la NCh2824), de grado estructural G2 según NCh1207, que cumple con los requerimientos resistivos de este tipo de entramado; arriostrado por ambas caras con tableros de OSB estructural de 11.1 mm de espesor.

Las dimensiones del marco dejan un margen en relación a los tableros, por todo su contorno, para la inserción de piezas de ensamble de los módulos. Las piezas de ensamble consisten en una pieza vertical de madera cepillada de escuadría 65 mm x 138 mm a modo de pie derecho entre módulos; y piezas horizontales de madera cepillada de 41 mm x 138 mm a modo de soleras, superior e inferior, que rigidizan longitudinalmente los entramados de muros.

Prototipo Cero

Exposición de “Prototipo Cero” de la U. Católica del Maule y la U. de Talca / Construye Solar

Guiados por el arquitecto y docente Gabriel Felmer, el equipo de Prototipo Cero está compuesto por quince estudiantes de ingeniería civil de la Universidad Católica del Maule (UCM) y cinco de arquitectura de la Universidad de Talca.

La propuesta del proyecto es un edificio de cinco pisos, pensado para 100 familias y para ser emplazado en un terreno ubicado en el centro de Santiago, como parte de la oferta de viviendas sociales del Gobierno. El piloto de la vivienda presentado en la Expo constaba de 60 metros cuadrados, tres dormitorios, un baño, cocina, logia, living comedor y un espacio de pasillo con un gran mueble. 30 metros cúbicos de CLT componen su estructura y según Felmer, “durante su ciclo de vida absorberá emisiones de carbono”.

Con 67,4 m2 y un piso, la innovación propuesta por el equipo consiste en el desarrollo del sistema constructivo de madera contralaminada o CLT –que destaca en resistencia, apariencia, versatilidad y  sostenibilidad-  para la construcción masiva de bloques de vivienda social en altura. El material consiste en tablones de madera aserrada y encolada, donde cada capa es orientada perpendicularmente a la capa anterior. Al unir capas de madera  en ángulos perpendiculares, la rigidez estructural del panel se obtiene en ambas direcciones, similar a la madera contrachapada, pero con componentes más gruesos.

“En relación proyecto, nuestro conjunto habitacional se compondrá de módulos apilables de viviendas autoportantes y podrá ser montado en muy poco tiempo. Nuestra propuesta es diseñar un módulo que pueda ser apilable y que, con la misma unidad (una sobre otra), se pueda alcanzar hasta cuatro niveles de departamentos modulares y prefabricados”, explica el equipo.

Cuando se le pregunta si la mira fue desde un principio el concurso, Felmer responde que “se dio la oportunidad y el desafío fue personal: querer demostrar que la madera puede ser usada para una vivienda social de calidad, construir con CLT y poder contribuir a la reducción de la huella de carbono”. Y en el ámbito del uso de la madera en Chile, “aportar a reducir la brecha en los desafíos constructivos”.

Casa Raíz

Render de “Casa Raíz” del Instituto del Medio Ambiente / Construye Solar

La “Casa Raíz”, desarrollada por el Instituto del Medio Ambiente (IDMA), apunta al uso de materiales naturales, destacando la técnica de aislación que utiliza un colchón radicular para proteger la vivienda y un recubrimiento de fachada, en base a corcho proyectado que ofrece beneficios en materia térmica.

Con 49,6 m2, la estructura es esencialmente a base de paneles Sip-Rootman constituidos por dos planchas de OSB de 9,5 mm, con armazón interior en pino cepillado de 2 ”x 3 ” y entramado interior de tabiquería de 2 ” x 2 ” colocados cada 36,6 cm los pies derechos y cada 60 cm las cadenetas horizontales. Gracias a los paneles rootman, la envolvente ofrece una temperatura de confort durante todo el año de forma pasiva, lo que permitirá que los habitantes de este tipo de casas disminuyan su gasto energético y económico, además de que presentan altos grados de aislación acústica.

La estructura lleva de aislante el Colchón Radicular Thermoroot que proporciona aislación acústica, térmica y alta resistencia al fuego, contemplando las mejores condiciones de una construcción firme, segura y de calidad.

Se ocupa el método constructivo de paneles estructurales Sip, ya que su composición ​está dispuesta de manera tal que no sufra deformaciones ni deterioros, siendo lo idóneo para resistir fuerzas externas. “Las propiedades de la madera hace que se pueda mover y desarmar sin tanta complejidad, debido a las resistencias de torsión, compresión y flexión. Es ideal para el procedimiento de prefabricación y traslado, lo que entrega un resultado acabado de los paneles ​aportando una  precisión geométrica que garantiza un exacto encaje, el armado ejecutado en una metodología de producción en serie ayuda a la agilización de los procesos, ​disminuye los esfuerzos en la mano de obra y también los tiempos de construcción por su capacidad de ensamble”, explica el equipo de Casa Raíz.


Escrito por Diego Zúñiga y Raquel Lop
Fotografía principal cortesía de Construye Solar

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