Casa Trapecio, hacia una arquitectura menos invasiva y más respetuosa de su entorno

Proyecto : Casa Trapecio

Ubicación: B Lar de Vieytes III, Luján de Cuyo, Mendoza, Argentina

Año: 2020

Superficie total: 290m2

El proyecto de la Casa Trapecio fue proyectada por el estudio DG arquitectura & diseño. La propuesta se ubica en el barrio Lar de Vieytes III en Luján de Cuyo. Área Tres conoció en detalle junto a la arquitecta Daniela Giuffré.

Resaltó que la vivienda se proyectó elevada del terreno natural, para generar aislación térmica y el estudio meticuloso del aprovechamiento de la luz solar en sus cinco fachadas, su marcado eje longitudinal oeste-este preponderando la fachada Norte para obtener un funcionalismo ecológico, esquema bioclimático que utiliza Glenn Murcutt en sus proyectos. En su interior, un espacio integrado donde predomina una planta libre dirigida hacia un horizonte exterior o interior, arquitectura isótropa o de adición, sin jerarquías interiores.

"Esta arquitectura medioambiental y su concepción que busca la integración de todos los factores ecológicos, físicos, emocionales y mentales, incluso los no visibles podemos observarla en la Casa Trapecio desde su volumetría inclinada hacia el sol, su análisis térmico y su impacto en el ahorro de energías no renovables", destacó la joven profesional.

El cálculo de las transmitancias térmicas de los elementos constructivos de la vivienda se analizó mediante el programa especializado Design Builder. El software permite modificar el diseño del proyecto para mejorar su confort térmico interior a partir de los datos que vaya arrojando hasta llegar a temperaturas promedios deseables en verano y en invierno.

"Utilizamos el software Sketchup para estudiar los efectos de la incidencia de la radiación solar y sombras proyectadas a distintas horas del día, en diferentes épocas del año (solsticios de verano e invierno) mediante el uso de visualización 3D. Este programa permite una rápida evaluación de los problemas de asoleamiento, posibilitando realizar un registro fotográfico y de videos de los resultados. Se visualiza la incidencia solar (luz y sombra) en espacios exteriores, interiores, sombra permanente, obstrucciones y sombra proyectada. No sólo se obtiene con precisión dimensional, sino además la resultante fenoménica de los efectos logrados", aseguró.

A tener en cuenta

Es importante destacar que la provincia de Mendoza (Argentina), por sus condiciones geográficas y climáticas, dispone de un valioso capital, la luz solar natural, con grandes posibilidades de aprovechamiento. Presenta una radiación solar considerable, registra gran cantidad de días soleados y tiene ante nuestros ojos el maravilloso arte natural que es la Precordillera y Cordillera de los Andes ubicada en el Oeste.

"Entendemos como arquitectos y habitantes de los espacios, la necesidad de explorar las limitaciones y consideraciones que debemos tener en cuenta al proyectar, en relación con la trayectoria del sol a lo largo del día y en las distintas épocas del año. Se plantea la necesidad de conocer cómo orientar el edificio a proyectar, adecuando las aberturas en las 4 fachadas según su orientación, el sistema constructivo más eficiente, que hoy en día queda justificado en el ahorro de los recursos naturales sin desmedro del confort de las personas", adelantaron desde la firma.

Según indica la Norma IRAM 11603, la provincia de Mendoza pertenece principalmente a la Zona IV (Templado-Frío) pero presenta sectores que corresponden a la Zona III (Templado-Cálido) V (Frío) - VI (Muy Frío). Los veranos no son rigurosos y presentan temperaturas máximas promedios que rara vez superan los 30°C. Los inviernos son fríos, con valores medios entre los 4°C y 8°C, las mínimas medias alcanzan muchas veces menores a 0°.

"Consideramos valores promedios de temperaturas tanto en verano como en invierno y la ganancia solar en cada abertura del proyecto. Y observamos que, durante el día promedio analizado en verano, la temperatura media interior será de 25°C. Temperatura que está dentro de los rangos de confort térmico. Y durante el día promedio de invierno se observó una temperatura media interior de 16°C en este caso al ser baja, modificamos el tipo de vidrio de las aberturas propuestas en el lado Norte de la vivienda para mejorar el valor de la transmitancia térmica y logramos aumentar la temperatura interior media a 18°C sin producir modificaciones en verano, ya que estas ventanas están protegidas por un alero y su inclinación exacta hacia el norte colabora aún más en su confort térmico en verano", argumentó.

Para la fuente consultada los parámetros dependientes del usuario y de los sistemas, difícil de conmensurar ya que dependen de factores fisiológicos, psicológicos y culturales para la percepción y definición de confort. Dependen de las actividades y modos de habitar, en este caso el futuro habitante se identifica con espacios relacionados e integrados, se busca que el fruidor tenga diversas experiencias, sensaciones interiores con la luz natural controlada: penumbra, graduación desde exterior al interior para que no haya encandilamiento.

Características y aspectos del proyecto:

Aspectos del proyecto

Sistema constructivo: sistema liviano constructivo integral, sismorresistente y aislante termo acústico . Paneles EPS.

Forma Trapecio y su inclinación buscando el norte en busca de ganancia solar.

Hermetecidad: bajo coeficiente de transmisión térmica de este sistema

Aportaciones pasivas (Vidrio simple del Norte y Aislación del piso, se propone Ripio compacto: 0.05m + H° de limpieza 0.05m + EPS 0.05m + Platea de H° A° s/ calc + Piso 0.015m: 0.56W/m2 ° C).

Elementos de protección fijos Aleros al norte calculados y elementos lineales verticales ubicados en la fachada oeste como protección y tamizadores del sol.

Las variaciones internas consideradas fueron los husos horarios, cargas de ocupación, los requerimientos de luminancia y las temperaturas de confort adecuadas.

La casa Trapecio busca abrirse al sol en su máxima expresión, aprovechando la radiación solar positiva y regulable como es el caso de la fachada norte. Al sur se diseñó una fachada permeable por sectores permitiendo el paso del aire para lograr la ventilación cruzada norte-sur generando así un movimiento del aire natural, lo que contribuye a lograr temperaturas intermedias aceptables. Un oeste muy bello en sus visuales pero muy difícil de controlar, por lo que se diseñaron elementos verticales que actúen de tamizadores del sol y generen sombras escenográficas en su interior y un este casi imperceptible pero que acompaña al diseño arquitectónico general y su análisis térmico favorable. Y por último, su quinta fachada, la cubierta aislante de toda temperatura extrema.

El nombre de la vivienda hace referencia al sol también, el trapecio central, donde se produce el espacio fluido contemporáneo y social, surge de lograr el aprovechamiento al máximo de la orientación norte, acentuando su ángulo exacto en perfecta continuidad con la inclinación de la brújula. Este fenómeno nos generó mucha curiosidad al ver cómo el sol en el solsticio de verano solo acaricia su contorno en las horas picos sin interferir demasiado en el interior de la vivienda y por consecuencia sin elevar su temperatura promedio natural. En el solsticio de invierno el sol penetra asegurando junto con la elección del material del piso (en este caso hace las veces de acumulador) que se genere una temperatura agradable de confort térmico y también de confort.

En su fachada oeste, la volumetría se ubica estratégicamente para que sus tamizadores del sol logren cumplir su función y el sol en las horas de la tarde, en verano, no penetre y genere incomodidad térmica y de resplandor.

En el proyecto de la vivienda Trapecio se tuvo especial consideración la influencia del diseño del espacio en la percepción lumínica, la calidad de la luz y del ambiente generado por la luz, especialmente en el espacio fluido. El estudio y análisis se realizó con maquetas virtuales donde se observó el ingreso e incidencia de la luz en los distintos espacios y en las distintas épocas del año. A estas elecciones perceptuales se las combinó con estrategias de confort interior con la adecuada orientación de aberturas y el uso de elementos verticales y horizontales según fueran necesarios.

El cálculo realizado con el software Design Builder, arrojó datos muy interesantes con los cuales fuimos trabajando el diseño para mejorar su confort térmico interior hasta llegar a temperaturas promedios deseables en verano y en invierno.

Durante el día promedio analizado en verano, se observa que, siempre y cuando el espacio se encuentre bien ventilado, la temperatura media interior será de 25°C. Temperatura que ingresa dentro de los rangos de confort.

En las plantas e imágenes del proyecto y el estudio realizado en maqueta virtual con visualizaciones 3D y renderizados, para observar los efectos de la luz en el espacio interior.

Luego de unas propuestas de mejoras sin modificar el proyecto, logramos clasificar a la vivienda según la norma IRAM 11605 en Nivel A obteniendo valores de transmitancia térmica en Techo-Cubierta 0.19 W/m2 K y valores en Muros 0.5 W/m2 K. El nivel A obtenido hace referencia a la mayor eficacia de transmitancia térmica. Lo que nos generó mucha satisfacción y perspectiva para futuros proyectos.

En Mendoza, por sus condiciones geográficas y climáticas, se dispone de un valioso capital, la luz solar natural. A la hora de tomar decisiones proyectuales, es ineludible adoptar conceptos sobre el aprovechamiento de la orientación solar, el diseño de aberturas y con ello el tipo de vidrios que utilizan para cada fachada, acompañado de un buen diseño arquitectónico que busque el sol, que se apropie de la naturaleza y sus bondades.

Vemos que el estudio riguroso de las cinco fachadas ayudó a generar menos impacto bioclimático y mayor ahorro energético sin tener que llegar al uso de sistemas energéticos complementarios como ejemplo paneles solares, que si bien no se descartan no parece una primera solución a la hora de estudiar el uso de los recursos naturales en proyectos debido a los altos costos de adquisición.

En Mendoza al ser una provincia que presenta una radiación solar considerable y al tener la Precordillera y Cordillera de los Andes ubicada en el Oeste, entendemos como arquitectos y fruidores de los espacios, las limitaciones y consideraciones que debemos tener en cuenta al proyectar nuestra fachada oeste.

En el caso de esta vivienda en particular, a partir de obtener valores que ingresan dentro de las bandas de confort de manera natural, se puede concluir que el consumo de energía auxiliar que se va a utilizar, en los momentos que sea necesario, será mucho más eficiente que si no se hubiese estudiado el funcionamiento térmico del espacio analizado. La falta de inercia térmica que presenta el proyecto, puede verse reflejada en las oscilaciones que sufrirán las temperaturas medias interiores.

El sistema constructivo, con sus muros y cubierta, proporciona una excelente aislación térmica, en detrimento de otras estrategias como podría ser la acumulación del calor por falta de elementos básicos, debido al material utilizado (EPS) y espesores de los mismos, resultando eficiente en épocas de altas temperaturas e ineficiente en cuanto a su acumulación de calor.

Considerando otras ventajas del sistema constructivo como la ejecución de obra en menor tiempo y más limpia que la construcción tradicional, con una mínima cantidad de desperdicios que disminuye viajes por limpieza y disposición final de los sobrantes y además reduce el uso de recursos naturales como por ejemplo el agua, se recomienda para futuros

proyectos, plantear sistema constructivo mixto, encontrando la estrategia adecuada según variables de orientación y clima junto a la elección de otros materiales. De este modo poder lograr un sistema constructivo con mayor eficiencia en cuanto al ahorro de energía, combinando las ventajas de bajo coeficiente de transmisión térmica de este sistema con otros materiales o sistemas combinados, ejemplo muro Trombe, para así otorgar a los habitantes mayores niveles de confort y asegurar un uso menor de energía.

Historia del estudio

El estudio nace en 2009 con la idea de que sea un estudio " abierto" de arquitectura, diseño y arte, por lo cual hay interacción constante entre las disciplinas.

"En los proyectos trabajamos con esas tres premisas como pilares, hasta que hace un tiempo empecé a interesarme por el impacto climático en relación a nuestro compromiso como profesionales de la construcción y es por eso que decidí estudiar una Maestría en Arquitectura Sustentable para poder actualizarme con verdadero compromiso y proyectar teniendo en cuenta los recursos naturales y así lograr un verdadero proyecto integral", destacó la arquitecta.

Daniela Giuffré, es arquitecta egresada de la Universidad de Mendoza, terminó sus estudios en el año 2009 y formó el estudio de a poco. "El camino que elijo actualmente es hacia una arquitectura menos invasiva y más respetuosa de su entorno", indicó.

La profesional se empezó a interesar en la luz solar, un tema de mucho interés y estudio en el cual está incursionando y le parece fascinante.

"Entonces, además de proyectos de arquitectura, diseño y arte agregamos el estudio de impacto ambiental; el análisis térmico, estudio de asoleamiento y todo lo que esté a nuestro alcance para generar un impacto positivo y colaborar disminuyendo el uso de energías mecánicas. Es un camino largo y difícil pero confío que el aporte desde lo personal puede contribuir a dejar un mundo un poquito mejor del que lo encontré y contagiar a otros colegas para que puedan repensar la arquitectura desde un lugar más auténtico", opinó.