15 aprendizajes de anteproyecto arquitectónico - Edificio de tipología deportiva

Estimados lectores, bienvenidos a la última entrada del blog, es un placer para mí compartirles esta nueva publicación que pretende ser una consolidación de todo el aprendizaje obtenido en este primer cuatrimestre de 3er año de la carrera de arquitectura. ¡Ha sido toda una aventura! Y espero que ustedes hayan disfrutado del todo el proceso tanto como lo hice yo. Si bien hubiero muchas cosas en las que se fallaron, mi meta siempre será aprender de lo errores y seguir adelante. Gracias a mis maestros que supieron darle una oportunidad a cada una de mis ideas, y a gracias a mis compañeros que me apoyaron cuando ya veía todo perdido. Definitivamente, esto es solo el comienzo de algo mejor. 

Es realmente increible todo lo que uno puede aprender en tan solo tres meses, y realemente considero que no solo a nivel arquitectónico, sino en el ambito social y cultural; sin embargo, a partir de aquí, todo mi aprendizaje se concretará en tres aspectos fundamentales:

1. Espacial-Funcional

El primer aporte que puedo mencionar respecto a la funcionalidad de un polideportivo, a nivel general, es la ubicación de cada uno de los edificios en el terreno. Lamentablemente en nuestro pais no tenemos muchos modelos análogos (bien diseñados) a los cuales recurrir cuando necesitemos aclarar dudas, y uno de los peores errores que se comete es recargar los edificos de concreto y para colmo, ubicarlos en zonas que no los favorecen para nada. En este caso aprendi que, para asegurar la ergonomía tanto interna como externa, las canchas o piscinas de los edificios deben tener una orientación NORTE-SUR o tener una pequeña inclinación noreste o noroeste. 

Antigua piscina del Polideportivo España (Managua). Lamentablemente
debido a que no se realizó un estudio adecuado del tipo de suelo de la
zona, el agua se filtraba por las paredes y el suelo, y tuvieron que
clausurarla, para evitar cualquier daño o perjuicio a los deportitas.

Gracias a las normativas NIDE, cada uno de losedificio esta orientado
correctamente en el terreno que se nos asignó, cuidando siempre de
no modificar demasiado la topografia original del lugar.

El segundo aporte significativo es la adaptación al terreno. Normalmente los estudiantes, para ahorrarnos un poco de trabajo, proponemos aplanar los terrenos con muchas curvas o simplemente no intentamos jugar con los desniveles de los terrenos. Este caso no fue así. Fue gracias al terreno que se nos asignó, que realmente aprendí la importancia tanto monetaria como arquitectónica de adaptar el edificio al terreno y no al revés. Basicamente, era muy dificil cambiar los elementos del terreno como el cauce o las constantes curvas puesto que esta vez se nos tenia orientado el calculo del presupuesto de la obra, y en eso todo arquitecto debe ser muy cuidadoso. Además, es gracias a los desniveles que el conjunto adquiere dinamismo al ir descendiendo poco a poco hasta el final del terreno.

La imagen muestra una de las zonas más planas del terreno, donde
actualmente se ubica una cancha de futbol al aire libre. Estas zonas
se plantean en el terreno como áreas de juego al aire libre, con canchas
de baloncesto, tenis, etc.

En la imagen se aprecia la implementación de zonas deportivas al
aire libre para aprovechar las áreas planas del terreno. Esto reduce
los costos de corte y relleno que tendria que llevarse a cabo si estas
fuese ubicadas en zonas muy accidentadas.

La vulnerabilidad del terreno me llevó a considerar que otro aspecto importante de mi aprendizaje fue la correcta ubicación de las zonas de seguridad. Normalente, las zonas de seguridad que diseñaba quedaban muy cerca o en el mismo lugar que en el parqueo, sin embargo, para el diseño del polideportivo aprendí que siempre debe existir un lugar seguro lejos de vehículo y obstáculos eléctricos donde la gente pueda concentrarse sin peligro a ser atropellada o golpeada. La zona de seguridad se ubica en el centro del conjunto, entre las tres edificaciones principales, de manera que sea sencillo para cada persona llegar hasta el al momento de algún siniestro. 

Ubicación de la zona de seguridad en el conjunto. Este espacio practicamente
se conecta con los tres edificio principales, lo que permite a los usuarios
identificar su zona de seguridad de manera más rápida.

 Pasando ya al diseño de las plantas, fueron dos cosas muy valiosas las que aprendí. La primera fue el cálculo de la isóptica, tanto horizontal como vertical.

Cálculo de la isóptica horizontal. Con este método se pretende clasificar las graderías de acuerdo al angulo de visión.

Para calcular la isóptica vertical se tomaron medidas estandar sobre la posición dle cuerpo humano cuando se encuentra sentado, y se trazaron lineas desde cada extremo de la piscina hasta el centro de la silla, de manera que en el punto donde intersectara con la siguiente silla, desde ahi se desplazaria entre 0.12 y 0.15 cm hacia atrás, formando así la curva que se observa en la imagen. Seguidamente, desde el centro de la piscina se trazan líneas a distintos ángulo: 0-20° para la primera categoria, 20°-40° para la segunda categoría, de 40°-80° para la tercera categoria y de 80°-90° para la cuarta categoría. Este método permitió clasificar las graderías de acuerdo a la comodidad visual que iba a percibir el usuario, en donde se prevee que la primera categoria tiene mayor costo que la cuarta categoria.

Cálculo de isóptica vertical. Con este método se pretende que los espectadores puedan enfocar su vista en cualquier parte de la piscina sin ningun impedimento.

En cuanto a la isoptica vertical, solo puedo decir que resultó ser demasiado conflictiva, empezando por el hecho de que aun sigue siendo un problema arquitectónico sin resolver. Para calcularla se toman como referencia la altura de una persona sentada, hasta el nivel de los ojos y una altura de 0.10 o 0.12 m desde los ojos hacia el final de la cabeza. A partir de eso se traza una vertical desde el asiento hasta la altura de los ojos, y una linea desde el centro de la piscina hasta el punto final de la vertical, al prolongar esa linea en diagonal, el punto donde intersecta con la cabeza del siguiente usuario es el punto al cual debe aumentar 0.12m (en sentido vertical) y proyectar una segunda linea desde el centro de la piscina; y así sucesivamente de manera se genere una constante de altura en donde ninguna linea de visión es obstaculizada con ningun objeto ni con ningun usuario. Si embargo, hacerlo de esta manera requiere que cada escalon de las graderías tenga una altura única y distinta de las demás, lo que resultaria tedioso al momento de su construcción. Es por ello, que para seguir una medida estándar funcional, se tomó de las medidas NIDE la altura recomendada de cada escalon que es de 0.42 m cada uno.

Imagen interna del pabellón principal del Polideportivo España. A pesar de todos sus conflictos funcionales, se corroboró que la isóptica de las graderías era adecuada para que todos pudiesen ver sin problemas.

El segundo aporte valioso en cuanto a plantas fue la necesidad que tienen este tipo de edificios de separar los espacios públicos de los privados sin necesidad de generar espacios demasiado herméticos. Parte del aprendizaje fue comprender que al final, ya sea un espectador, un periodista, un entrenador o un deportista, todos representan usuarios para el centro acuático, y siempre debe buscarse la manera de que los espacios hacia donde se dirijan sean de fácil ubicación. Por ejemplo, las graderias publicas fueron ubicadas en la segunda planta para que los espectadores se concentraran en un solo lugar, y no estuviesen dando vueltas por todo el edificio buscando su asiento. En cambio, las salas de control, comunicación, vestuarios de jugadores y arbitros se ubican en la primera planta, de modo que dichos ambientes conserven su privacidad sin ser alterados por la presencia de extraños. Asimismo, se pensó en la necesidad de dos piscinas de entremaniento, de tal manera que las practicas no se saturaran en un solo vaso polivalente, asi como en separar en área de entrenameintos del área de competiciones. Esto asegura que aún en temporadas de competiciones ya sea regionales, municipales o nacionales, los estudiantes podrán seguir entrenando sin que esas actividades alteren su rutina, en pocas palabras, ambos ambientes pueden utilizarse simultáneamente.

Como se observa en la imagen, existen dos accesos diferenciados de acuerdo a la actividad que cada usuario vaya a realizar, sin embargo encontramos una circualción vertical principal en medio de las dos zonas principales, de manera que siempre este a la vista de quien entra al recinto.

En la segunda planta se puede observar que usuarios cuentan con su propio servicio sanitario y no se mezclan con el resto de actividades ajenas a sus funciones. 

2. Formal-Volumétrico

Es casi un hecho que la forma sigue a la función. Es muy común que en tipologías deportivas predominen las curvas  y la inercia visial puesto que el deporte al fin y al cabo siempre adquiere un concepto organico, al estar completamente ligado al ser humano y la naturaleza. Es importante considerar que la forma del edificio debe adaptarse a los elementos y ambientes internos.

La imagen refleja los elementos principales por los cuales se rige la fahchada. Este aporte refleja la importancia de trasnmitir a l usuario sensaciones y emociaones relacionadas al concepto generador que se utiliza, en mi caso, con las curvas se pretende trasnmitir fluidez y paz.

Los techos curvos son idóneos para tipologías deportivas porque permiten generar en el interior sensaciones de amplitud y un juego de luces y sombras inigualable.

Vista interior de la piscina olímpica. En la imagen se aprecia el juego de luces y sombras que genera el techo curvo y el policarbonato.

Es imprescindible que en tipologías deportivas se garantice una iluminación y ventilación natural como mínimo en los mabientes principales. Es por ello que se propuso un techo con cubierta de policarbonato de manera que la luz natural se filtrara en toda la piscina, y a cualquier hora del día, de manera que se aprovechara al máximo este recurso, principalmente porque las competencias realizadas en este vaso se realizan durante el día.

En esta imagen se puede apreciar la preferencia en los recintos deportivos por el uso de techos curvos. A pesar de que la cubierta no cuente con lucernarios ni vanos semejantes, la curva del techo refleja mejor la luz natural en el interior, que a como lo haría un simple techo a dos agua.

El siguiente aporte, más que un aprendizaje para mí, simboliza un legado hacia la ciudad. Rara vez en Nicaragua se construyen edificios que desafien la líneas rectas perpendiculares, practicamente todos los edificios son un cubo con tranformaciones simples. En lo particular, mi meta era que el diseño del recinto de piscinas representara un hito para el deporte nicaragüense, un lugar de referencia no solo por la buena enseñanza o la ubicación, sino por su apariencia. Es uno de los pocos edificios en Managua que juega con las curvas a nivel global en todas las fachadas.

La siguiente imagen refleja el predominio de las curvas sobre las líneas rectas. La fachada principal sobresale en el conjunto por el juego dinámico de techos y ventanas curvas.

Algo que debo destacar en cuanto a mi aprendizaje fue el correcto juego cromático en las fachadas. Cuando se realizó el estudio y visita de modelos análogos nacionales, me percaté que existe un predominio de colores demasiado incoherentes en las fachadas de edificios deportivos. En realidad, se siente como si nadie se preocupase por otrogar a los edificios una coherencia entre tipologia, funcion y apreciación. Por eso uno de mis mayores aportes es la implementación de monocromías en las fachadas en contraste con el uso de colores estridentes en la mayoria de edificios nacionales. 

Nuevo recinto para Gimnasia del Polideportivo España. La imagen presenta los colores expuestos en el interior del edificio, donde se aprecia los tres colores primarios: azul, amarillo, rojo. A pesar de haberse aplicado una pintura mate sobre las paredes, los colores no favorecen mucho a las actividades que el recinto requiere.

El uso del policarbonato me abrió muchas posibilidades de convertir mi diseño en un referente orgánico del conjunto. Gracias a la versatilidad de este material, es posible generar un concepto abierto en el edificio, donde la luz del sol entra sin problemas en el interior. Mi propósito era que, los usuarios no se desligaran de su entorno, por el contraron, sintiesen naturaleza dentro del propio recinto, pudiendo ver la luz del sol y hacia el exterior pero protegidos de la lluvia y los fuertes vientos. Es gracias a esta conceptualización que el diseño gris del exterior fue capaz de mezclase con el verde del exterior sin sentirse pesado, como la jungla de concreto en la que solemos vivir.

3. Técnico-Estructural

Perspectiva estructural del recinto de natación. La image muestra la disposición de las cerchas y las columnas, con un módulo estructural de 12.5 m entre columna y columna.

El principal aprendizaje obtenido en cuanto al diseño estructural fue la propuesta de cerchas, para salvar claros amplios. Gracias al asesoramiento del Ing. Iván Robleto, docente de la clase de Estructuras I, se determinó un peralte estandar de 1.20m para los claros que se presentaban en los recintos deportivos. Asimismo, aprendí que, cuando se trabaja con espacios muy amplios, es más recomendable que las cerchas se unan a las columnas por medio medio de apoyos articulados, puestoq ue permiten mayor flexiblidad en la estructura.

Ejemplo de apoyo por articulación. Este tipo de apoyo se caracteriza por tener dos reaacciones: una en el eje X y otra en el eje Y.

Por otro lado, para claros más estrechos, se utilizó una fórmula para el prediseño de las vigas donde se tomaba como referencia la luz en metros a salvar: (luz/18) - (luz/22) donde el mínimo de luz a cubrir es de 3.5 m (Schodek, 1980)

Recinto deportivo del Instituto Nicaragüense de Deportes (IND). En la imagen se aprecia el predominio de las cerchas en tipologías deportivas.

El segundo aporte que puedo considerar relevante es no tener miedo a implementar las curvas en el diseño estructural. Como arquitectos debemos ir erradicando ese tabú de que, mientras más curvo es un edificio, menos seguro resulta. Actualmente existen tantos tipos de sistemas estructurales que es absurdo recluirse a usar uno solo, tal es el caso de las membranas reticulares, que ofrecen una variedad de formas sin limites de columas o vigas, prácticamente es un sistema que se soporta a base de la propia geometría, además que, por estar hecha a base de acero, resulta más eficiente a esfuerzos de tensión.

Perspectiva a nivel de observador donde se aprecia el uso de la memebrana reticular metálica como estructura de techo.

Anteriormente en tipologías pasadas, se acostumbraba a utilizar un módulo estructural muy reducido, en donde los claro no excedian de lo 6m o los 8m. Es por ello que este cuatrimestre me dia a la tarea de investigar la versatilidad de usos y aplicaciones del acero y, con ayuda de la clase de Estructuras I, se determinó que el acero puede salvar cualquier tipo de claro, siempre y cuando se encoja el calibre y peralte correcto para el elemento. Pues bien, mi siguiente aporte consiste en mi aprendizaje en cuanto a modulación estructural se refiere. Siempre es importante conocer los alcances minimos y maximos que tienen los distintos materiales para así poderlos aplicar en las propuestas de diseño. En mi caso, queria aprovechar al máximo las ventajas de utilizar el acero como elemento estructural, colocando columnas de 0.7m x 0.50 m como elementos verticales para transmitir las cargas hasta los cimientos.

Perspectiva estructural que muestra las dimensiones de las columnas estructurales en la propuesta de diseño. 

La elección de los materiales fue todo un reto y si algo aprendí es que, las particiones livianas a base de yeso no son para nada recomendadas en este tipo de instalaciones. Como se habia mencionado en entradas anteriores, este edificio esta en constante contacto con la humedad, por ello se requeria de materiales altamente resistentes a las inclemencias del clima y la temperatura. El gypsum por ejemplo, es más propenso a enmohecer por accion de la humedad que un panel reforzado con fibra de vidrio o cemento. Por ese motivo se escogió el panel de fibrocemento Plyrock, que está calificado para resistir cambios drásticos de temperatura. Debido a esto, se privó a los ambientes más desfavorables de cielo falso, para evitar que estos se deterioraran rápidamente y se tuviese que invertir más capital en reparaciones.

Paneles a base de fibrocemento - Instalación de perfilerias metálicas.
En la imagen se aprecia que, al ser un panel ahuecado,permite la
instalacion de paneles aislantes en su interior.

El aporte anterior me lleva a mencionar otro aporte significativo para mi aprendizaje, que es el uso de aislantes termicos y acústicos. A manera personal, nunca habia utilizado este tipo de elementos en diseños anteriores, no obstante, en este caso era casi una necesidad.

Sala de comunicaciones - los tabiques divisorios de fibrocemento contienen aislante de lana de vidrio, para reforzar el hermetismo y la privacidad de dicho ambiente.

Presentación en rollo del aislante de lana de vidrio

Aplicación de la lana de vidrio en paredes prefabricadas de fibrocemento

La lana de vidrio es un material aislante térmico y acústico utilizado en la construcción y en la industria. Se fabrica fundiendo arena a altas temperaturas, y luego mediante un proceso de fibrado se obtiene un producto de óptimas propiedades para aislamiento térmico acústico. Su estructura esta conformada por largas y finas fibras de vidrio ligadas con una resina térmicamente fraguada para formar una frazada aislante, de peso liviano y flexible. Las frazadas son de 12 o 30 metros de largo por 1.2m de ancho, y están disponibles en tres grosores 30, 50 y 75 mm. Normalmente vienen armadas con papel kraft, polietileno o foil de aluminio para refractar los rayos solares.

Ventajas

• La lana de vidrio es 100% reciclable, no contamina y es un producto inerte tanto para la naturaleza, como para el ser humano. Es un producto atóxico, no cancerígeno y no es perjudicial para la salud.
• Es incombustible, no genera humo ni gases nocivos y resisten altas temperaturas, limitando la propagación de las llamas y retrasando el esparcimiento del fuego. Esto quiere decir que si hay fuego proveniente del exterior o de ambientes vecinos, la lana de vidrio retrasa la propagación del fuego por tiempo determinado.
• Este producto es un buen aliado cuando necesitamos ahorrar energía, ya que debido a sus propiedades aislantes es capaz de mantener climatizados los espacios por un mayor período de tiempo, ahorrando costos en calefacción y climatización.
• Posee muy buena absorción acústica, ya que gracias a su elasticidad y estructura, la lana de vidrio es absorbente, elástica y tiene un efecto disipante.