adaptación tecnológica para techos: el sistema domotej gabriel castañeda nolasco

CUADERNOSde arquitectura de yucatán

DIRECTORIO

RectorAlfredo F. J. Dájer Abimerhi

Director General de Desarrollo AcadémicoCarlos Manuel Echazarreta González

Coordinador General de ExtensiónFrancisco Fernández Repetto

Director de la Facultad de ArquitecturaGinés Laucirica Guanche

Secretaria AcadémicaLucia Tello Peón

Secretario AdministrativoRaúl Cardeña Ruz

Jefe de la Unidad de Posgrado e InvestigaciónAlfredo Alonzo Aguilar

CUADERNOS 23Arquitectura de YucatánFACULTAD DE ARQUITECTURA

Coordinación Editorial de la FAUADYBlanca Esther Paredes Guerrero

Editor de este númeroRaúl Ernesto Canto Cetina

Consejo EditorialGinés Laucirica Guanche Alfredo Alonzo AguilarLucia Tello PeónBlanca Esther Paredes Guerrero José Luis Cocom Herrera Ramón Rejón Calderón

Comité DictaminadorEugenia Azevedo SalomaoEdgardo Bolio Arceo Catherine Ettinger McEnultyAlejandro Galván ArrellanoLuis Guerrero VacaGabriel Konzevik CabibIvan San Martín CordobaDéborah Paniagua Sánchez Aldana María del Pilar Tonda MagallónRubén Roux GutiérrezGuadalupe Salazar GonzálezLuis Torres GaribayAlejandro Villalobos PérezJesús Villar RubioVerónica Zamora Ayala

Corrector de TextosMaría Teresa Mézquita Méndez

Diseño EditorialElsy Nataly Pérez SanguinoJulio Cesar Pat Canul

Formación DigitalElsy Nataly Pérez SanguinoErica Poot ParedesJulio Cesar Pat Canul

Diseño GráficoMariana Estrella Nethe

ISSN 1-0188-4891

PortadaVista exterior de la capilla

de la hacienda Tekit de RegilFotografía: Dr. Ikuo Kusuhara

Contenido

editorial4Raúl Ernesto Canto Cetina

la plaza7Mérida sin M ni R. Sin mitos ni romanticismos . Lo histórico urbano-edificatorio de su fundación hasta su segunda ModernizaciónAercel Espadas Medina

34Relación entre tipos de superficies urbanas y la distribución

de la temperatura en MéridaRaúl Ernesto Canto Cetina

48Características bioclimáticas de las haciendas de

Yucatán dentro del panorama nacional Ikuo Kusuhara

66Comportamiento estructural de la casa maya ante

vientos huracanadosRoberto Centeno Lara, Miguel Cerón Cardeña, Isis Rodríguez Pérez 2

74Adaptación tecnológica para techos: El sistema

domotejGabriel Castañeda Nolasco, Francisco Vecchia

el claustro89Posibilidades del uso de la tierra como material de construcción en YucatánGonzalo Coral Vázquez

100Sistema modular de techo ligero a base de residuos sólidos: propuesta preliminar para autoconstrucción de viviendaManuel Jesús Sánchez Zapata, Ricardo Herbé Cruz Estrada y Carlos Vidal Cupul Manzano

CONTENIDO 3

la obra113La integración del diseño acústico al espacio arquitectónico en los edificios de la universidad autónoma de Yucatán. Caso de estudio: Auditorio de la Facultad de Ciencias AntropológicasRoberto José Ancona Riestra, Arturo Campos Rodríguezy Juan Carlos Sánchez Arceo

122Proyectos urbanos: “El Escondido” una ciudad maya viva y “Tigre Grande” un pueblo en la selva yucatecaLilián Góngora

el patio130Identidad gráfica de la Facultad de Arquitectura y el Ex Convento de La Mejorada. Origen, simbología y significadoAercel Espadas Medina

apéndice134Colaboradores

136Formato editorial para artículistas

CUADERNOS DE ARQUITECTURA DE YUCATÁN74

IntroducciónEn la Facultad de Arquitectura de la Universidad Autónoma de Chiapas (UNACH), desde el Cuerpo Académico Componentes y Condicionantes de la Vivienda (COCOVI), se ha venido estudiando el pro-blema de la vivienda desde diferentes enfoques. Sin embargo, los aspectos tecnológico-constructivos, abordados desde la línea de investigación “Trans-ferencia tecnológica para la vivienda bioclimática”, han sido de significativa importancia, orientados inicialmente para su transferencia a los grupos so-ciales de menores ingresos.Por lo anterior se han empleado diferentes metodolo-gías en la realización de proyectos de investigación aplicada, siempre en un proceso de diseño partici-pativo y en el marco de la sustentabilidad, a fin de llegar a la apropiación del grupo social objetivo en la búsqueda de tecnologías adecuadas para cada con-texto (social, natural y artificial), con la expectativa de que sean replicables.Entre éstas se pueden citar algunas experiencias reali-zadas desde el Cuerpo Académico COCOVI:

1. Propuesta de vivienda para tres comunidades de la biósfera La Sepultura, en el estado de Chiapas.

2. Propuesta de vivienda para la comunidad Poza Galana, en la biósfera La Sepultura, muni-cipio de Arriaga, Chiapas.

3. Proyecto 10x10 Chiapas, en Tuxtla Gutiérrez, Chiapas. 4. Propuesta de vivienda emergente Pos Stan, en la

costa de Chiapas. 5. Propuesta de vivienda para la Ciudad Rural de

Nuevo Juan del Grijalva, Ostuacán, Chiapas. 6. Propuesta de vivienda para la ciudad rural de

Berriozábal Chiapas.Con base en lo anterior y con las aproximaciones lo-gradas, sumadas a la expresión recurrente de la litera-tura sobre el tema, en la que se expresa la necesidad de adaptación de las tecnologías para los contextos específicos y confiando en que esta acción fortale-cerá la apropiación de las mismas, se ha elaborado un proceso simple que contempla en su ejecución la posibilidad de análisis de cinco variables priorizadas:

Adaptación tecnológica

para techos. El sistema Domotej

Gabriel Castañeda NolascoFrancisco Vecchia

INVESTIGACIÓN 75

resistencia mecánica, materiales de la región, cultura constructiva, precio y comportamiento térmico. Lo an-terior sin limitar la inclusión de otras variables pero que, de acuerdo con las experiencias citadas, las in-cluidas han sido las más recurrentes para la acepta-ción, por lo menos de primera intención.Por lo expuesto, se presenta la aplicación del pro-ceso mencionado anteriormente, que sin pretender ser exhaustivo, sí se detalla en los aspectos técnicos que llevaron a la definición de la adaptación de una tecnología conocida, proveniente de un contexto di-ferente al de Tuxtla Gutiérrez, Chiapas. Esto originó, a manera de ejemplo, el desarrollo del sistema de techo Domotej, ahora difundido y adoptado no sólo en vivienda del contexto social deprimido al cual se orientó originalmente, sino incluso en viviendas de otros niveles socioeconómicos.

El problemaPartiendo de que el proyecto arquitectónico y urbano tiene la función específica de prefigurar los espacios habitables para el hombre, incluidos los aspectos técnicos constructivos, y/o artísticos (Romero et al 2004), aún sin tener relación directa con el proceso de fabricación o construcción se expone la prefi-guración de la adaptación de una tecnología para techos que inicialmente no podría ser transferida di-rectamente en el programa 10x10 Chiapas1, debido a características que más adelante se detallan. Sin embargo, en su momento esta tecnología fue valo-rada como factible de adecuarse al contexto de es-tudio por cumplir con características que permitirían continuar su construcción una vez que las paredes de la vivienda estuvieran terminadas, considerando la lógica constructiva que sigue la población carente de recursos económicos que es la de autoconstruir progresivamente en el tiempo. Con base en lo anterior se expone el proceso de diseño de adaptación del sistema de techo Do-mozed, con el cual se obtuvo como respuesta al contexto de Tuxtla Gutiérrez, el sistema de techo denominado Domotej.

Adaptación de tecnología para techo domozedA continuación se expone el proceso de proyecto organizado para la adaptación tecnológica del sistema de techo Domozed. Este proceso está esquematizado en la figura 1 y muestra los pasos realizados para la generación de la propuesta.El proceso está formado de ocho partes derivadas de una planeación racional de actividades, pese a que se reco-noce que en un proceso de diseño de esta naturaleza no se integra el momento del acto creativo, aquél que André Ricard llama el de la “chispa creativa” (Ricard, 2000), refi-riéndose al instante en el que al proyectista “le llega la idea innovadora” y deriva con su trabajo el desarrollo de una propuesta que se plantea como un medio para lograr la adaptación tecnológica deseada. En el esquema se integran dos componentes que muestran la “automática” reacción del proyectista de derivar ideas permanentes (retroalimentación y acto creativo) durante el proceso, producto de su capacitación en la disciplina o ejercicio profesional, una vez que cuenta con información pertinente para la generación de los objetivos buscados.Descripción del esquema integrando el proceso aplicado a la adaptación del sistema de techo Domozed al contexto de Tuxtla Gutiérrez, Chiapas

1.Descripción de la situación inicialToda intención de desarrollo de proyecto se encuentra en una situación inicial, también denominada “situación ac-tual”, que debemos superar o modificar por alguna razón importante. Esta razón puede ser la demanda de mercado, la petición de un cliente, la necesidad de un producto o un objeto, una demanda de cualquier sector social, etc. Siempre existirá una serie de datos que caracterizarán la situación inicial. Lo que en este caso, aplicado al proyecto de adaptación del sistema de techo Domozed, se obtuvo de tres fuentes principales:

Portadilla del articuloSistema domotej utilizado en una techumbre.

DerechaIlustración 1.Esquema de diseño aplicado al desarrollo de la propuesta de

adaptación del sistema de techo para vivienda social.

Gabriel Castañeda Nolasco, Francisco Vecchia


a) La experiencia vivencial2 con el equipo técnico del Programa 10x10 y posteriormente del Proyecto Casapartes3

b) El desarrollo del diagnóstico del fraccionamiento Ruiz Ferro en la ciudad de Tuxtla Gutiérrez, por medio de una unidad de vinculación docente4

c) Consulta a diferentes fuentes bibliográficas y a la producción de HABYTED5 de CYTED

Con base en las afirmaciones anteriores se sintetizó la situación inicial que abordó aspectos físicos técnicos y sociales: de acuerdo con el diagnóstico realizado en la zona de estudio se observó que las familias de-sean mejorar su vivienda, debido a las condiciones no aptas para el desarrollo familiar (OMS, 2005), des-pués del taller de transferencia tecnológica realizado en Tuxtla Gutiérrez, entre las tecnologías escogidas para construir una de las casas del programa 10x10 Chiapas, se optó inicialmente por el sistema de techo Domozed, pero no fue construido por diferentes ra-zones expuestas a continuación:

a)El sistema fue rechazado por la población porque representaba un proceso aunque simple, muy laborioso.

b)Para la prefabricación de muchas piezas y que éstas resultaran del mismo tamaño, se ne-cesitaría un gran número de moldes de madera o metal elaborados con control de calidad es-tricto, cosa que requería de una inversión mayor de lo necesario para colocar un techo conven-cional de concreto armado.

c)Cuando se ajustaban los detalles para la fabrica-ción de las piezas, el único molde de madera que se tenía se rompió por defectos de la pieza misma y por la mala calidad de la madera utilizada, lo que aumentó la indecisión.

d)El cuerpo técnico del Instituto de la Vivienda del gobierno del estado de Chiapas (INVI) opinó que en el techo de Domozed se consumía la misma cantidad de cemento y acero que en el sistema de techo de concreto armado, común-mente utilizado en la ciudad, aumentando la cantidad de mano de obra necesaria para su

construcción, y al no encontrar ventaja alguna en su aplicación en el proyecto descartaron al Domozed, proveniente de Perú.

e)No se contó con un equipo técnico que evaluara la resistencia mecánica de la tecnología de techo Domozed, carencia que nutrió el argumento para ser descartado.

Sin embargo, además de los argumentos en contra también se observaron otros que permiten pensar en la posibilidad de su realización en Tuxtla Gutiérrez, lo que se consideró como ventajas a favor de las tecnologías de techos Domozed:

1.- Es importante citar que los materiales que se necesitan para la construcción de este sistema de techo son de uso común en la localidad, de origen industrial, por lo que se consiguen fácil-mente y en abundancia.

2.- Otra ventaja también fue que el sector social objetivo exige la utilización de concreto y acero en el techo, pues el sistema más utilizado en el medio es el techo de concreto armado relacio-nado con los conceptos de seguridad y estatus social, lo que resume que estas personas tienen la aspiración de construir su techo con ese ma-terial. En este sentido, cuando estas familias aceptan alternativas con otros materiales (tierra, fibrocemento, palma, madera, etc.) es solo de carácter provisional, mientras reúnen el recurso suficiente para construir su techo con concreto armado, asumiendo los costos que esto origina.

3.- Por otro lado en el análisis de la tecnología y de las características de la población se percibió que el Domozed es factible desde el proceso constructivo, ya que las familias utilizan para au-toconstruir toda la casa dos procesos construc-tivos, el primero en cimentación y paredes que les permite un crecimiento progresivo y que eco-nómicamente es factible para ellos porque distri-buyen la inversión a lo largo del tiempo, entre 5 y 10 años (Castañeda, 2005).

El segundo proceso lo utilizan cuando deben cons-truir el techo, pues la tecnología de concreto armado

Adaptación tecnológica para techos. El sistema Domotej

INVESTIGACIÓN 77

exige una inversión elevada y hecha de una sola vez, lo que obliga a las familias ahorrar para poder pagar los costos. Esto puede demorar, en promedio, entre 5 y 10 años, de manera que para concluir la construcción de sus viviendas al mismo tiempo que las habitan, las familias consumen en total entre 15 y 20 años (Ibíd.). De acuerdo con las afirmaciones anteriores es con-veniente el proceso constructivo del techo Domozed, pues no requiere alterarse el proceso de la vivienda, permite el crecimiento progresivo y la distribución de la inversión total de la construcción mientras esta se realiza en el plazo acostumbrado.Por las situaciones descritas se observó que, a pesar de que sistema de techo Domozed tenga el mismo precio que el sistema de techo de concreto armado, el Domozed es un sistema de techo interesante pues permitiría una construcción progresiva en el tiempo que facilitaría la continuidad del proceso de cons-trucción de la vivienda y posiblemente terminarla en menos tiempo al no demandar una inversión concen-trada en un momento específico.Por lo anterior se consideró también que la tecnología de techo Domozed debería ser adaptada al contexto de estudio, procurando reducir las desventajas citadas e incrementar las ventajas, adecuándola a la población para su posible aceptación.

Descripción general del techo Domozed: Es una losa nervada de semiprefabricación ligera. Está constituida por viguetas prefabricadas y domos de mínima curvatura, de base cuadrada que sirven de cimbra muerta. La condición monolítica de la losa se obtiene colocando el armado por temperatura sobre el conjunto (vigueta más domo) y colocando una capa de compresión con un es-pesor que varía de 2.5 a 5 cm. a partir del centro del domo hacia la vigueta. Los componentes del techo Domozed, pueden ser de diferentes tamaños, fáciles de adecuar a los espacios habitables, el uso de vigueta prefabricada comer-cial, disminuye significativamente el tiempo de realización. El espacio entre viguetas puede variar entre 50 y 70 cen-tímetros. El proceso de fabricación puede ser totalmente artesanal lo que posibilita la autoconstrucción (ver figura 2)

2. Descripción de la situación a la que se quiere llegarPara determinar esta situación se requiere de un amplio re-pertorio, información relevante que oriente la toma de deci-siones, y como es todo el quehacer arquitectónico implica dos grandes esferas: lo racional por un lado y la intuición o sensibilidad por el otro. Es decir, además del proceso racional se requiere de la parte intuitiva para llegar al acto creativo. La esfera intuitiva o emocional, como se expuso anterior-mente, queda fuera del intento de explicación del proceso expuesto, sin ignorar su existencia confiamos que cada profesional o estudioso de la disciplina adopta sus pro-pios alcances perceptivos, o en su caso, recibe capaci-tación que estimula su sensibilidad, lo que condimenta la creatividad individual. Por otra parte, en la esfera racional la situación final es la re-sultante entre la situación ideal y la situación condicionada por el contexto (natural, artificial y social), además tiene como insumo importante al estado del arte específico, res-pondiendo las siguientes interrogantes: ¿quién?, ¿qué?, cómo? ¿cuánto? ¿con qué? También lo es saber si se ha atendido la situación inicial en otras experiencias, y de vital importancia entre el factor social es igualmente considerar los aspectos normativos que rigen los aspectos técnicos. En el caso de la determinación de la situación final en el proyecto de ejemplo, la información relevante fue obtenida durante la experiencia se vivió durante la par-ticipación en el programa 10x10 con techo, proyecto Iberoamericano, sumado con las aspiraciones del grupo social objetivo, conocidos en el levantamiento del diagnóstico específico y los conocimientos téc-nicos y normativos del contexto de estudio.La situación a la que se quiere llegar deberá cumplir con las aspiraciones del grupo social en estudio, in-tegrando la realización de un sistema de techo con

DerechaIlustración 2.Proceso de prefabricación de un componente para techo Domo-zed. En el gráfico A, se observa el proceso de fabricación del molde, en la B la colocación de la cimbra base; en la C, la colocación del bastidor para dar

la forma al domo; en la D, la colocación de un marco para dar el espesor a la capa de mortero de cemento y arena, y en la foto E, la colocación del marco

para uniformizar el apoyo del domo sobre las vigas.



materiales disponibles en la localidad que les permita mejorar sus condiciones de vida y les brinde seguridad y protección ante las características del contexto na-tural, artificial y social, y que igualmente les permita la construcción de su techo antes del tiempo que normal-mente utilizan (entre 15 y 20 años), a un precio factible de asumir en el tiempo. Así, ya pueden procurarse un patrimonio a largo plazo.3. Confrontación de las dos situaciones anterioresEsta confrontación se realiza mediante el análisis de las dos situaciones: inicial y final, comparando las ventajas y desventajas de la situación inicial con lo pretendido, soli-citando la participando de los involucrados. Nuevamente recurrimos a la experiencia de 20 talleres de transferencia tecnológica del proyecto 10x10 con techo, realizados en diferentes países latinoamericanos, a los habitantes del fraccionamiento Ruiz Ferro, situado en una de las zonas precarias de Tuxtla Gutiérrez, Chiapas, así como a la inves-tigación documental, lo que como consecuencia permitió la determinación del siguiente paso.

4. Definición de los objetivos pretendidosLos objetivos pretendidos serán derivados de la compa-ración anterior, donde la diferencia obtenida será lo que se pretenda realizar.Derivado del paso anterior se enlistan los objetivos defi-nidos para la adaptación del sistema de techo en estudio:

a) Desarrollar un sistema constructivo que tanto en sus componentes como en su totalidad sean de fácil elaboración y consecuentemente de fácil aprendizaje, y que hombres y mujeres sean ca-paces de aplicar.

b) Proponer un sistema que integre en su fabrica-ción materiales de fácil adquisición local

c) Proponer un sistema de techo que permita la au-toconstrucción continuada a largo plazo, siguiendo el mismo proceso que los habitantes de las colonias marginadas utilizan en la construcción de cimenta-ciones y paredes, que permiten la distribución de recursos invertidos en el tiempo.

d) Desarrollar un sistema que utilice cemento y acero, cuyo uso –al que identifica como un indi-cador de prosperidad y de ser urbano– es una as-piración legítima de la población que deja de ser rural, siempre y cuando el consumo de estos mate-riales sea racionalizado al utilizarlos.

e) Proponer un sistema que permita la autoconstruc-ción asistida, debido a la necesidad de mejorar la seguridad estructural de la vivienda comúnmente au-toconstruida y que procure la participación de la mano de obra de los propios habitantes con un mínimo de capacitación, por ser el recurso que más disponen.

f) Evaluar el sistema propuesto con base en las exi-gencias normativas vigentes.

g) Elaborar un sistema que proteja de las condiciones climáticas del contexto, principalmente del calor.

h) Proponer un sistema que sea aceptado por la población objetivo para ser construido y replicado en el futuro.

5. Concebir alternativasEn esta etapa se realizaron ejercicios de estimulación crea-tiva, en la cual el origen de los resultados, aun a posteriori es difícil de explicar, André Ricard lo llama “el momento creativo”, por tanto es importante reconocer que el método no lo es todo, que se requiere además de las habilidades y la sensibilidad originada en el repertorio de quien diseña o proyecta, como ya se expuso anteriormente.

5.1 Características que no pueden modificarseDel análisis a la tecnología en estudio se seleccionan los aspectos funcionales que al alterarse lo modificarían sus-tancialmente y afectarían su estabilidad física, de dicho análisis se determinó que los siguientes elementos no pueden ser modificados en la tecnología inicial del sistema de techo Domozed.

IzquierdaIlustración 3.Elementos componentes de un sistema de techo Domozed. En los gráficos A y B, se muestra el proceso de prefabricación de las vigas que cargan los domos para después recibir la capa de concreto de compresión. En las figuras C, D y E, se observa el proceso de construcción del techo con la colocación de los componentes prefabricados, vigas y domos. Finalmente, en la foto F se expone en acabado interior del techo, con la colocación de una lámpara para mostrar su cualidad estética.


INVESTIGACIÓN 79

a) La Geometría, ya que el componente Domozet tiene una forma de casquete que optimiza el trabajo por compresión del mortero cemento arena.

b) La dimensión: una pieza cuadrada desde 50 hasta 70 cm por lado. Esta condición se debe a que por su peso pueda emplearse en la autocons-trucción y ser colocada por dos personas sin mayor problema. De acuerdo con la experiencia del grupo técnico del 10x10, una pieza debe pesar menos de 100 kilos para que dos hombres puedan cargarla. El Domozet pesa entre 23 y 25 kilos.

c) La lógica de funcionamiento a compresión para reducir el uso del acero, en comparación con un techo de concreto armado, que es el más utilizado en Chiapas, al punto de que hasta el 80% de las viviendas construidas están techadas con este sis-tema. (INEGI, 2005).

Por otro lado se definirán las características que en el componente de techo Domozet deberán ser adaptadas al nuevo contexto, para lo cual se aplicó la metodología de evaluación del ICE de Uruguay, incluyendo tres factores principales: físicos, económicos y sociales. Asimismo, deben coincidir con otras características definidas con las actividades siguientes:

1) Mantener el mismo principio de funcionamiento estructural a compresión. 2) Conservar la misma geometría de base cuadrada y forma de domo.3) Fabricarse con materiales de la localidad que garanticen la posibilidad de controlar el fuego y tener resistencia mecánica y a sismos, además de ser de bajo costo.4) Un proceso constructivo que permita la participa-ción indistinta de hombre o mujer en la fabricación de los componentes, por estar orientado a un grupo social de bajos ingresos.5) La dimensión del componente está ligado a su resistencia mecánica, la reducción del número de vigas de apoyo y las normas técnicas para que pueda ser un componente prefabricado de fácil ma-nejo y adopción por el contexto social.

6) Permitir que desde la prefabricación de los compo-nentes se coloque el acabado final para reducir el precio.

5.2 AdaptaciónEn la integración de todo lo anterior, Baxter menciona que existen muchas herramientas para estimular las ideas en el desarrollo de un nuevo producto, entre éstas se adaptaron

AbajoIlustración 4-5.Arriba el esquema de análisis estructural del componente para techo Domozed. Fuente: Castañeda Nolasco. y abajo obras de Gaudí en las cuales aplicó la geometría como elemento que favoreció la estructura. Foto

A, escuela para hijos de trabajadores, foto B, casa “La Pedrera”; foto C, Casa Batlló. Barcelona.



solamente dos, la primera denominada “análisis de la fun-ción del producto” y la segunda MESCRAI, que permitirán el desarrollo de la propuesta de adaptación de tecnología para techo y que se describe a continuación:

1) En primer lugar se realizó el análisis del funcio-namiento estructural del componente Domozet, por medio de esquemas con la idea de entender las ventajas que ésta representa para la adapta-ción, ponderando la función estructural y con la idea de identificar los elementos que no pueden ser modificados porque afectarían al funciona-miento. Por tanto, con el objetivo de entender el comportamiento estructural del Domozet y aprovecharlo en la propuesta de adaptación, se hicieron los siguientes análisis gráficos: en la fi-

gura 4 se observa gráficamente la abstracción del funcionamiento del componente Domozet, el cual desde su proceso de fabricación per-mite observar que el peso propio del material

ArribaIlustración 6-7.Arriba la obra de Eladio Dieste se caracteriza por partir de la geometría, procurando la optimización de los materiales. En la foto A, Nave industrial cubierta con bóvedas de arcilla armada. Foto B y C, la Iglesia de Atlántida, en la cual la geometría es la base del funcionamiento estructural del edificio hecho con cerámica armada, abajo La obra de Gernot Minke, utiliza la geometría de tal forma que le permite la optimización de los materiales: Fotos A, B y C, construcciones de la cúpula de adobe, en Picada Café, Río Grande do Sul, Brasil.DerechaIlustración 8. Bóvedas de ladrillo recargando, obras del Arq. Alfonso Ramírez Ponce. Foto A, Clínica Hospital Popular, México, D.F; foto B, casa habitación, Morelos, México.


INVESTIGACIÓN 81

ejerce una carga en sentido vertical, y por estar detenido por la cimbra se mantiene en sentido horizontal (gráfico A). Por lo tanto, cuando se modifica la cimbra que la soporta, la carga del peso propio del material ejerce una presión y provoca una catenaria como se observa en el gráfico B. Al invertir la geometría mencionada, o sea, una catenaria invertida, esta permite eli-minar los esfuerzos de tensión comunes en los elementos de posición horizontal, con lo cual el material trasmite un esfuerzo de compresión por todo el trazo geométrico, y exige ser detenido por los dos extremos con algún elemento que compense o equilibre estos vectores de carga, como se muestra en el gráfico C.

Es importante relacionar este funcionamiento abs-tracto con el objeto arquitectónico o el componente para techos. Para ello, se le vinculó con ejemplos his-tóricos y contemporáneos en los cuales se aplicaron los mismos principios de funcionamiento estructural que han empleado los arquitectos quienes han utili-zado la geometría para resolver las exigencias físicas en la construcción de techos, no sólo para viviendas sino también en grandes edificios públicos, y que aprovecharon los materiales disponibles como piedra, ladrillo y madera. Posiblemente el genio arquitecto que más se destacó con el uso de esta geometría fue Gaudí, y su obra refleja esa posibilidad siempre en busca de trabajar mejor las características del material, principalmente con la compresión y siempre con los materiales de los

cuales disponía, como la piedra y el ladrillo, como se observa en la figura 5.Otro genio en el uso de los materiales locales y uti-lizando la geometría de manera magistral fue Eladio Diestre, ingeniero uruguayo que desarrollo una serie de bóvedas de doble curvatura reforzadas con una cantidad optimizada de acero, haciendo posible trans-mitir los esfuerzos a los apoyos sin mayores afecta-ciones, ver figura 6.También utilizando la geometría y optimizando el uso de los materiales de alto consumo energético Gernot Minke ha construido ejemplos notorios como el caso expuesto en la figura 7: una cúpula de aproximadamente 12m de diámetro y 7 de altura en la parte central, con cimenta-ción de ladrillo y muro-techo de adobe.En México, además de toda la arquitectura colonial here-dada de los españoles, a través de la bóveda y de la cú-pula de ladrillo, específicamente orientada a la vivienda se aprecia el trabajo de Alfonso Ramírez Ponce (figura 8), y aún más especifico para la vivienda de los grupos

ArribaIlustración 9.Bóvedas prefabricadas de ladrillo rojo común, obra del Arq. Carlos González Lobo. Foto A, B y C, conjunto habitacional Barrio de los maestros en

las Dálias, Atagualpa Nicaragua. Abajo

Ilustración 10. Bóveda construida con ladrillo rojo común, obra del Arq. Mario Larrondo. Fotos A y B, vivienda en la ciudad de México, D.F.



sociales de menores ingresos a Carlos González Lobo (figura 9) o a Mario Larrondo (figura 10)Todos estos expertos han aplicado la geometría para apro-vechar la vocación del material pétreo en su función estruc-tural de manera optimizada.En Tuxtla Gutiérrez, Chiapas, los arquitectos Artemio Ga-llegos, Mario E. Yañez Gamboa y José Luis Jiménez Al-bores son apenas algunos profesionales que han incluido la utilización de la geometría para optimizar el consumo de acero y del concreto, figura 11.

2) En el mismo sentido, se trabajó con las acciones descritas en las siglas MESCRAI: “modifique, elimine, sustituya, combine, reordene, adapte e invierta” (Baxter 1998). La lista anterior de acciones que esti-mula la búsqueda de formas alternativas sumado al conocimiento de la función estructural con el análisis anterior, generó la modificación del componente Do-mozet transformándolo al componente para techos Domotej, nombrándolo así por su similitud con el componente base y por solo cambiar la terminación de la palabra que se derivó del material utilizado para optimizar el consumo de cemento.

5.3 AlternativasDe los ejercicios realizados se obtuvieron los siguientes resultados:

1) El funcionamiento estructural se adoptó totalmente tanto para el componente como para el sistema de techo. Esto debido a la posibilidad de utilizar un ma-

terial producido localmente y que ocupe una parte del volumen de mortero utilizado en el componente Domozet participando en la distribución de las cargas que recibe por compresión, hasta las vigas de apoyo, aprovechando de manera optimizada la estructura propia del material que tiene una voca-ción para soportar las cargas a las que se le exigirá en ese componente.

2) El proceso constructivo fue modificado, elimi-nando el proceso de fabricación del Domozet de-bido a las desventajas visualizadas, de tal modo que el nuevo proceso elimina la necesidad de dos personas al fabricar una pieza, ya que basta una sola persona para elaborarla. Adicional-mente, no se requieren moldes muy elaborados, ya que pueden hacerse con arena o tierra, sobre una superficie plana.

3) Se eliminó la utilización del molde de ma-dera que permitía la generación de la forma de catenaria, sin embargo, se determinó la curva necesaria para que el componente trabaje bien estructuralmente y se elabora con un molde de arena o tierra que sirve de apoyo para lograr la geometría de una pieza Domotej.

4) Se sustituyó una parte del material utilizado en el Domozet, por el “petatillo” (un ladrillo de 2.5 cm de espesor) que por su modulación permite generar

ArribaIlustración 11. .Bóvedas de ladrillo trabajando a compresión, aplicadas en techos de vivienda. En la foto A, obra del Arq. Mario E. Yáñez. En la foto B, obra del Arq. José Luis Jiménez A. En la foto C, obra del Arq. Artemio Gallegos, las tres viviendas localizadas en Tuxtla Gutiérrez, Chiapas.


INVESTIGACIÓN 83

Ilustración 12. Proceso de prefabricación de una componente Domotej.



diferentes tamaños de cuyas posibilidades se defi-nieron dos opciones, de 60x60cm y de 100x100cm.

5) Se amplió el rendimiento de la mano de obra al poderse fabricar las piezas por una sola persona.

6) El peso de los componentes, aún en sus dos dimensiones, permite su manejo sin necesidad de equipo especial.

7) Se mantiene el control total del consumo de materiales, lo que permite estar dentro de los pa-rámetros que citan los conceptos teóricos que los orientan, pues se reducen los desperdicios a prácticamente cero.

8) En la figura 12 se muestran los esquemas y fo-tografías respectivamente, de dos opciones ge-neradas, que mantienen el mismo funcionamiento estructural modificándose solamente en sus dimen-siones y la textura del acabado.

6) Consecuencias por alternativasSe refiere a los aspectos derivados de la aplicación de la posible alternativa, mostrando la posibilidad de elección entre diferentes propuestas (figura 12).En este caso se establecieron dos propuestas iní-ciales, diferenciándose solamente por la dimensión del componente, a partir de la cual se percibieron las ventajas o desventajas relacionadas con esta variante, relacionada directamente con el incremento y dismi-nución del peso de las piezas y que al mismo tiempo se encuentra condicionado por la posibilidad de ins-talar las piezas con la fuerza de los trabajadores y no requerir de equipamiento especial.El crecimiento progresivo de la vivienda es una posi-bilidad que brinda la tecnología, al poder ser prefabri-

ArribaIlustración 12. .Construcción de vivienda experimental con tecnologías no convencio-nales, aplicando el sistema de techo Domotej, en la Facultad de Arquitectura de la UNACH. AbajoIlustración 13. .Vivienda de interés social.

cados cada uno de sus componentes, modulados de tal forma que incluso podría reducir el tiempo total de construcción de la vivienda que se calcula que en Amé-rica Latina demora entre 15 y 20 años (Salas, 1992) y de manera similar en Chiapas (Castañeda, 2005). De acuerdo con las propuestas, es de suponer que cada pieza será utilizada en casos específicos, pues la mayor tiene un peso entre 70 y 74 kilos, lo que se considera como apto para ser trabajado sin equipo es-pecial para su colocación en el techo. Mientras tanto, existe una variable que puede definir la selección entre las opciones: la viga que se debe utilizar, ya que al ser una pieza de 100x100 cm. se reduce el número de las que se necesitan comparándolas con el Domozet


INVESTIGACIÓN 85

AbajoIlustración 14-15. Construcción de vivienda de interés social aplicando el

sistema de techo Domotej.

de 60x60cm., cambio que tanto impacta a la economía como al consumo racional de los materiales.En este apartado es conveniente recurrir a la eva-luación técnico-constructiva, o las variables que más convengan, en el caso de la adaptación del sis-tema de techo Domozed a Domotej, se llevó a cabo la evaluación de la resistencia mecánica y del com-portamiento térmico, en ambos casos se comprobó su buen comportamiento, cumpliendo con la norma NMX-C- 406-1997-ONNCCE en el primero y superando al comportamiento del sistema de techo convencional de concreto armado (Castañeda, 2007).

7. Valoración de consecuenciasDe las dos propuestas realizadas, diferentes solo en la dimensión del componente de techo Domotej, se valoró que la de mayor tamaño brinda beneficios su-periores, principalmente en el ahorro de materiales y mano de obra en el proceso de construcción, sin com-prometer la resistencia mecánica ni afectar su com-portamiento térmico

8. Selección de alternativasFinalmente, se define la propuesta más aproximada a la situación final: el sistema de techo adaptado Domotej de 100x100 cm fabricado con “petatillo” y mortero cemento-arena. Queda en espera la etapa de evaluación en su apli-cación experimental en un prototipo escala 1:1, para su confirmación.

Aplicación del Domotej en la construcción de vi-vienda experimentalCon base en los resultados del proceso de adapta-ción de la tecnología para techos Domozed a Do-motej, en la Facultad de arquitectura de la UNACH se construyó una vivienda experimental orientada a los grupos sociales de menores ingresos, donde fue aplicado por primera vez el sistema de techo FO-MOTEJ, en 2005, fig. 13.Posteriormente la experiencia se llevó al contexto so-cial donde se aplicó en vivienda, sin embargo, por su aceptación generalizada se ha construido no solo para los grupos marginados, a los que originalmente se orientó, sino también a otros niveles socioeconómicos, como saprecia en la figura 14 y 15.

ConclusionesEl proceso llevado a cabo para la adaptación del techo Do-mozed a las condiciones contextuales de Tuxtla Gutiérrez, como se ha demostrado, permitió plantear una alternativa factible de ser utilizada no solo por familias en condiciones económicas limitadas sino, además, debido a la acepta-ción social, posiblemente atribuible a la cultura regional que acepta la estética de la textura del material local del



“petatillo” aparente, para ser aplicada en diferentes niveles socioeconómicos de la población.La adaptación planteada es una alternativa que promueve una línea de investigación rentable en nuestro país, adaptar tecnología existente al momento actual lo que se ha deno-minado Inovação Imitativ (Baumol, 2004, p.5), considerando que los recursos para la investigación son limitados y donde la cultura constructiva de los antepasados, en todas las re-giones del contexto nacional es una fuente inagotable de inspiración para la generación y desarrollo de tecnologías apropiadas para el contexto local, regional o nacional.

Lo anterior podría ser un apoyo para el mejoramiento de la vivienda en general y las condiciones de vida de los grupos sociales mayoritarios en particular, ya que al identificarse los componentes tecnológicos con alguna vocación importante o rescatable que se trans-fiera a la arquitectura contemporánea, permitiría forta-lecer una arquitectura amigable con el medio, acorde con los recursos disponibles y con la posibilidad de lograr las aspiraciones sociales legítimas, sin negar el momento histórico de su desarrollo apoyados en la riqueza de la experiencia ancestral.

ArribaIlustración 16 -18 arriba la construcción de vivienda de interés social aplicando el sis-tema de techo Domo tej, luego la onstrucción de vivienda de interés medio aplicando el sistema de techo Domotej y abajo la construcción de vivienda de interés medio alto, aplicando el sistema de techo Domotej.


INVESTIGACIÓN 87

Notas1Proyecto experimental apoyado por el Programa Iberoamericano

de Ciencia y Tecnología para el Desarrollo CYTED, Instituto de la

vivienda del estado de Chiapas, Colegio de Arquitectos Chiapanecos,

Universidad Autónoma de Chiapas a través del COCOVI, donde se

construyeron 7 tecnologías no convencionales orientadas a la vivienda

social, 2003.2Se entiende a la participación directa en talleres de transferencia

tecnológica, desarrollando actividades docentes y observando

directamente las zonas marginadas del contexto visitado.3Proyecto perteneciente al Programa Iberoamericano CYTED, donde

se trabajó con participación vivencial en 20 talleres de transferencia

tecnológica en los siguientes países y ciudades: Mérida y Chiapas,

México siete talleres; San Carlos, Itatiba, Votuporanga, San Pablo,

Pozos de Caldas (Mg), Fortaleza en Brasil seis talleres; Río Cuarto,

Córdoba, Argentina un taller; Asunción, Paraguay un taller; Quito,

Ecuador un taller; Antigua, Guatemala un taller; Barcelona, España

tres talleres, entre 2002 y 2008.4Vinculación universitaria con el contexto social para atender

problemas concretos, mediante la actividad docente en campo.5Subprograma que atiende el problema de la vivienda social del

programa iberoamericano de ciencia y tecnología para el desarrollo

CYTED.

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adaptación tecnológica para techos: el sistema domotej gabriel castañeda nolasco

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