Envolventes Regladas
Envolventes Regladas, en edificios e Infraestructura
Arq. David Enrique Bono, ing. civil David Bono
a5673deb@gmail.com david_e_bono@argentina.com.ar
En el siguiente trabajo de investigación1 sobre superficies planas y superficies de doble curvatura regladas, desarrollamos una nueva entidad estructural-arquitectónica que denominamos “Envolventes Regladas” como fundamento de: Nuevos Lenguajes Arquitectónicos Regionales Sustentables y de nuevos Modelos de Desarrollo Regional inclusivos y Sustentables..
Consideramos que la aplicación de esta tipología estructural-arquitectónica constituye una alternativa válida frente al problema de racionalizar y maximizar el aprovechamiento de materiales y métodos constructivos, tanto en la vivienda de interés y promoción social como en grandes edificios, que garanticen el confort óptimo anual priorizando el consumo y la acumulación económica de energías alternativas; así como en el desarrollo de infraestructura estratégica de abastecimiento de estas energías alternativas y agua para la implementación de Modelos de Desarrollo Regional inclusivos y sustentables.
Dada la extensión del tema presentamos:
Introducción a las envolventes regladas
Extracto de difusión didáctico de la publicación1
Infraestructura, aerogeneradores y tanques elevados económicos
Proyectos, concursos y diseños teóricos
Introducción a las envolventes regladas
EL trabajo de investigación1 que aquí exponemos sintéticamente, desarrolla la demostración y aplicación en estructuras arquitectónicas de:
... “membranas elásticas para superficies regladas (planas y de doble curvatura) con dos familias de generatrices rectilíneas, sólo aptas para trabajar a tracción con materiales de comportamiento elástico conocido” 1...
y
...“cáscaras para superficies regladas (planas y de doble curvatura) con dos familias de generatrices rectilíneas, sólo apta para trabajar a compresión con materiales de resistencia
a la rotura conocida” 1...
Esta solución técnica, accesible a estudiantes y profesionales no especializados, despliega todo su potencial figurativo al permitir resolver con sencillez y seguridad tanto superficies planas como superficies regladas de doble curvatura como el paraboloide hiperbólico, el hiperboloide de revolución de una hoja y el helicoide; incluidas cualesquiera de las combinaciones de parcelas de esas superficies.
Al tener todas ellas en común dos familias de generatrices rectilíneas, desde la arquitectura definimos como “Envolventes2 Regladas” a las:
...“Superficies regladas con dos familias de generatrices rectas (planas o de doble curvatura) trabajando como membrana elástica, siendo conocido el comportamiento elástico de su material constitutivo; actuando como: diferenciante, configuradora y reguladora del espacio arquitectónico.”1.....
El desarrollo de algoritmos matemáticos que representan el comportamiento físico de estas “membranas regladas” mas las “Notas Complementarias” (basadas en los prototipos construidos, anteproyectos concursados y diseños e investigaciones teóricas) nos permiten configurar esta nueva “entidad figurativa” (estructural-arquitectónica) abriendo un amplio campo morfológico y teórico: hacia nuevos lenguajes arquitectónicos regionales sustentables.
Este hecho, nos lleva a preguntarnos qué perspectivas conlleva su aplicación. Para ello citaré parcial e imperfectamente al arqto. Naselli2 ... “La envolvente es la estructura que configura y diferencia un espacio-lugar de otro” ... ... “la envolvente es una estructura de elementos diversos” ... ... “que configuran (es decir que dan forma geométrica) tanto al lleno (envolvente en si misma) como al vacío arquitectónico (conformando el espacio arquitectónico que diferencia)” ...
De esta cita quisiera destacar el término configurar. Generalmente al configurar la envolvente no reparamos en la sistemática aplicación de los principios de la geometría euclidiana, el espacio cartesiano y las reglas de la perspectiva en los que hemos desarrollado nuestra percepción, interpretación y representación real o imaginaria del espacio que nos rodea, aunque en los últimos 150 años se hayan desarrollado “otras geometrías no euclidianas” que han dado origen a nuevas formas de configurar y estructurar la envolvente, que nos permiten explorar y percibir otros conceptos de espacio.
El desarrollo de este tipo de envolventes no es nuevo. Baste citar algunos maestros y con ellos su obra como el ing. Eduardo Torroja Miret, el arq. Félix Candela y el arq. Eduardo Catalano. En ellos es una “constante”3 la preocupación por desarrollar una poética sensorial del espacio arquitectónico fundada en la racionalidad, en leyes físicas, en la investigación estructural.
Es en esta corriente de búsqueda y experimentación morfológica donde el respaldo de esta “solución técnica” expresa todo su potencial, justificando indagar su universo de significados e interpretaciones, dado que esta poética sensorial constituye y promueve en si misma un nuevo lenguaje arquitectónico.
Hemos desarrollado un extracto de difusión didáctico (de 1.30 MB) con algunos de los fundamentos más relevantes sobre las “Envolventes Regladas” y los "Aerogeneradores " de libre descarga:
http://envolventesregladas.blogspot.es/img/envolventes_regladas_2010.pdf
aerogenerador_envolventes_regladas.pdf
http://envolventesregladas.blogspot.es/
img/ aerogenerador_envolventes_regladas.pdf
Ante problemas de apertura o descarga: clic en el ratón con el botón derecho sobre http://envolventes/... ; clic en el menú contextual: guardar destino como... aceptar; si falla solicitar el archivo a: david_e_bono@argentina.com.ar y a la brevedad serán enviados al e-mail de origen.
Para abrir este archivo de libre descarga desde doc.google.com :
http://docs.google.com/gview?a=v&pid=explorer&chrome
=false&api=true&embedded=true&srcid=0B52PS2yPkR4Ozj
JkODMxMjktNTg1ZC00ZjM4LTgzNDYtYzk5YWNjZjZjMDhk&hl=es
https://docs.google.com/viewer?a=v&pid=explorer&chrome=true&srcid=
0B52PS2yPkR4OY2I2NjgzYTYtMTJkZS00YjIyLWI4N2EtMzk2M2MyMjJhZmU3&hl=es
Para un desarrollo detallado está la tercera edición revisada y ampliada del libro:
“Envolventes Regladas, nuevos lenguajes arquitectónicos regionales sustentables”
ing. civil David Bono, arq. David Enrique Bono, 2010.
ISBN 978-987-05-7977-9
Lejos de agotar el tema, difundimos este material con el fin de fundamentar un debate pendiente hacia el desarrollo crítico en términos sustentables de cada realidad regional.
Por comentarios, aclaraciones o consultas contáctenos en nuestras casillas de correo electrónico.
a5673deb@gmail.com david_e_bono@argentina.com.ar
Infraestructura (aerogeneradores y tanques elevados económicos)
En modelos de desarrollo regional, la obtención y el abastecimiento de energía así como la extracción, el transporte y la distribución de fluidos a distancias razonables, con bajos costos es estratégico. Obviamente tanto la dispersión de la población, como la concentración de la población lejos de los centros de abastecimiento de energía y agua, elevan los costos. Es sabido que la obtención y el abastecimiento con energías alternativas tiene mayores costos que con energías convencionales.
El reciente desarrollo del mapa eólico nacional, mas el conocimiento de las cuencas y napas hídricas regionales y la distribución de la población, permiten establecer:
regiones aptas para la captación rentable de energía eólica con extracción y distribución de agua suficiente para la producción distribuida: en micro-emprendimientos, en cultivos intensivos con riego artificial, etc.
corredores estratégicos con captación rentable de energía eólica para la extracción, el transporte y la distribución de fluidos hacia centros urbano-metropolitanos y en sus áreas de influencia.
Para la implementación de estos nuevos Modelos de Desarrollo Regional inclusivos y sustentables desarrollamos “nodos” de infraestructura polifuncional autónomos.
Según las prestaciones a realizar: un tanque elevado como plataforma del aerogenerador mas apropiado para cada región, permitiría: generar electricidad, así como acumular y bombear fluidos para su distribución. Luego, en función de rendimientos, escala y prestaciones, podemos considerarla: “micro infraestructura regional” de promoción social y productiva o bien “equipos asignados” para abastecimientos específicos en domicilios, comercios e industrias, en regiones aisladas y periferias urbanas aptas.
Jano, Aprovechamiento eólico Polifuncional
Jano es una plataforma con un tanque elevado para “rotores eólicos de eje vertical” destinados a la generación eléctrica, con acumulación, distribución por gravedad y bombeo mecánico de fluidos; de funcionamiento simultáneo o alternado. Usa el tanque de reserva elevado como plataforma mejorando la captación eólica. Puede emplear la energía potencial del fluido para cubrir un mínimo de generación eléctrica por cortos períodos de tiempo, invirtiendo el sentido de rotación de la bomba centrífuga para que trabaje como turbina hidráulica con el fluido del tanque. Permite acoplar un motor convencional para cubrir situaciones extremas. Se desarrolla con piezas comerciales y tecnología simple.
Jano se comporta como una envolvente reglada tipo cáscara. Su eficiencia estructural permite construir estos tanques económicos con pequeños espesores de ferrocemento, sin necesidad de encofrado, garantizando: estanqueidad, control de retracciones superficiales y capacidad sismorresistente.
Animación elemental del funcionamiento del rotor eólico:
http://www.youtube.com/watch?v=Wlfq1voxleY
Usina Eólica seudo-helicoidal
La usina eólica seudo- helicoidal, es un aerogenerador de eje vertical de gran capacidad para regiones con vientos regulares de alta velocidad. La gran cantidad de movimiento que puede captar permite simultáneamente bombear fluidos y generar electricidad con altas revoluciones.
Funcionalmente, con las proporciones del gráfico, la corona inferior de unos 15 m de diámetro combinada con una segunda polea permitiría obtener unas 1500 revoluciones por vuelta de rotor, recomendables para la generación de electricidad económica. Sobre esa corona inferior se acoplan los generadores eléctricos a nivel de suelo y en el eje del rotor se acopla la bomba (de tornillo o de pistón).
Paisajística y Ambientalmente: propaga menos ruido, protege las aves, se integra al paisaje y dada su escala y funcionamiento contenido en una morfología estable semitransparente -semejante a silos agrícolas- predispone a la aceptación pública de este tipo de instalaciones en comparación con los aerogeneradores de 3 alabes de eje horizontal.
Animación elemental del funcionamiento del rotor eólico:
http://www.youtube.com/user/BonoDavidEnrique2010#p/a/u/2/7_CtMyTgcDo
Generador de Vórtice Eólico
Es un aerogenerador de eje vertical para la producción de electricidad con altas revoluciones, en regiones con vientos regulares de baja velocidad.
Lo definimos como aerogenerador de “vórtice” porque sus alabes fijos perimetrales desvían la acción del viento externo en una trayectoria tangencial-ascendente, incrementando la velocidad angular del vórtice interno que moviliza el rotor eólico instalado en la parte superior.
Para captar y transferir una cierta cantidad del ‘movimiento del fluido’ solo es necesario un económico rotor de “alabes planos” con ángulo de incidencia regulable.
Animación elemental del funcionamiento del rotor eólico:
http://www.youtube.com/user/BonoDavidEnrique2010#p/a/u/0/QwnQbjXsEm4
Proyectos, concursos y diseños teóricos
Por comentarios, aclaraciones o consultas: contáctenos en nuestras casillas de correo electrónico.
a5673deb@gmail.com david_e_bono@argentina.com.ar
Noviembre de 2010.-
Archivo: catalogoINNOVAR2010.zip
En la sexta edición del Concurso Nacional de Innovar 2010 del Ministro de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva; los siguientes proyectos fueron seleccionados para integrar su catálogo en la categoría Concepto Innovador:
Página 210: Jano - aprovechamiento eólico
Página 213: Usina eólica seudo-helicoidal
Página 216: Generador eólico de vórtice
Disponible en www.innovar.gob.ar catalogo en formato pdf de libre descarga en:
http://www.innovar.gov.ar/wp-content/uploads/catalogoINNOVAR2010.zip
Julio de 2010.-
Archivo: mini_circuito_turistico_chorrillos.pdf
Propuesta esquemática de un conjunto de obras públicas de bajo presupuesto de interés comunitario y turístico para un sector de villa Carlos Paz, provincia de Córdoba, Argentina
mini_circuito_turistico_chorrillos.pdf
Este archivo de 80.8 MB de libre descarga, doc.google.com no lo abre y solo habilita su descarga desde:
http://docs.google.com/leaf?id=0B52PS2yPkR4OYzkw
Y2U0M2UtYzUwOS00YTZkLWJjMjMtNzdkNGQyMGQzO
WYy&sort=name&layout=list&num=50
Sobre la propuesta:
Al prefigurar el sitio como un escenario destacamos: la configuración de significados “connotables” asociado con actividades de apropiación comunitaria (turístico-vecinal) del parque y sus circuitos con modalidades inclusivas participativas y sustentables.
Dentro del conjunto espacial micro regional (sitios y recorridos) proponemos un escenario cubierto central construido con una envolvente reglada de ferrocemento, para que albergue la mayoría de los eventos turístico-vecinales.
Finalmente, las modalidades de uso y participación en el tiempo determinaran si este hito referencial evoluciona al rol de Icono microregional.
Noviembre de 2008.-
Archivos: memoria_descriptiva_balseiro.pdf anteproyecto_balseiro_paneles1.pdf
anteproyecto_balseiro_paneles2.pdf
Archivos disponibles por pedido al e-mail david_e_bono@argentina.com.ar
Concurso de Anteproyectos para la Ampliación del Instituto Balseiro 2008 (nuevos edificios para la biblioteca mayor y un laboratorio experimental)
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30 de enero de 2011, Arqto. David Enrique Bono
http://envolventesregladas.blogspot.es
villa Carlos Paz, Córdoba, Argentina, Sudamérica.-
Citas:
1- Publicación: 3ª edición revisada y ampliada. ““Envolventes Regladas, nuevos lenguajes arquitectónicos regionales sustentables” ing. civil David Bono, arq. David Enrique Bono, 2010. ISBN 978-987-05-7977-9
2-arqto. Cesar Augusto Naselli, “La Figuración de la Envolvente en la Arquitectura”, Universidad Nacional de Córdoba, Argentina, 1982
3-arqto. Eduardo Catalano, "La Constante, Diálogos sobre estructura y espacio en arquitectura" Coeditores Editorial Universitaria de Buenos Aires S.E.M y Cambridge Architectural Press ISBN 0-937999-01-6.
