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UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR DECANATO DE ESTUDIOS PROFESIONALES
COORDINACIÓN DE ARQUITECTURA
CUBIERTA CON MADERA PARA CANCHA MULTIDEPORTIVA
EN LA URBANIZACIÓN KENNEDY, MACARAO, CARACAS
COMO APLICACIÓN DEL SISTEMA ESTRUCTURAL VIMA
Por:
Rafael Antonio Arguinzones Regalado
INFORME DE PASANTÍA
Presentado ante la Ilustre Universidad Simón Bolívar
como requisito parcial para optar al título de
Arquitecto
Sartenejas, Septiembre de 2015
UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR DECANATO DE ESTUDIOS PROFESIONALES
COORDINACIÓN DE ARQUITECTURA
CUBIERTA CON MADERA PARA CANCHA MULTIDEPORTIVA
EN LA URBANIZACIÓN KENNEDY, MACARAO, CARACAS
COMO APLICACIÓN DEL SISTEMA ESTRUCTURAL VIMA
Por:
Rafael Antonio Arguinzones Regalado
Realizado con la asesoría de:
Tutor Académico: Sven Methling
Tutor Industrial: Antonio Conti
INFORME DE PASANTÍA
Presentado ante la Ilustre Universidad Simón Bolívar
como requisito parcial para optar al título de
Arquitecto
Sartenejas, Septiembre de 2015
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
iv
UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR DECANATO DE ESTUDIOS PROFESIONALES
COORDINACIÓN DE ARQUITECTURA
CUBIERTA CON MADERA PARA CANCHA MULTIDEPORTIVA
EN LA URBANIZACIÓN KENNEDY, MACARAO, CARACAS
COMO APLICACIÓN DEL SISTEMA ESTRUCTURAL VIMA
Autor: Rafael Arguinzones
Tutor Industrial: Antonio Conti
Tutor Académico: Sven Methling
Fecha: Septiembre de 2015
RESUMEN
La propuesta consiste en desarrollar un sistema de cubiertas para canchas
multideportivas, básicamente con tableros de madera de virutas orientadas OSB
como principal material constructivo y secciones de madera aserrada. El estudio
parte de una metodología de proyecto con un desarrollo factible. Para ello, se toma
como referencia las diversas investigaciones realizadas en la Línea Madera del
Instituto de Desarrollo Experimental de la Construcción (IDEC). De acuerdo a los
criterios sobre Sostenibilidad de la Edificaciones de ese instituto, se contempla
utilizar madera de plantaciones de Pino Caribe, que posee Venezuela, y su
aprovechamiento como material de construcción en el desarrollo de componentes
constructivos de sistemas para cubiertas con madera aquí propuesto,
proporcionando así una construcción sostenible en el país. Para llevar a cabo el
proceso de diseño de la propuesta y del prototipo, se llevaron a cabo tres líneas de
trabajo paralelamente: la primera consistió en una exploración teórica, la segunda
fue proyectual y la tercera radicó en la comprobación y demás adaptaciones en el
contexto, pertinentes al caso de estudio.
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
v
AGRADECIMIENTOS
A los profesores de la Universidad Simón Bolívar (USB) por su consecuente
apoyo en la guiatura de la investigación, sobre todo al profesor, David Moreno por su
valiosa colaboración.
Al Instituto de Desarrollo Experimental de la Construcción (IDEC) por
permitirme realizar las pasantías en sus instalaciones y ser partícipe como oyente
en las diversas charlas y actividades en el marco de su 40 aniversario.
A los profesores Sven Methling de la USB y Antonio Conti IDEC, UCV, tutor
académico e industrial, respectivamente, del presente trabajo.
A todo el personal docente y administrativo del IDEC por brindarme la
máxima colaboración en la búsqueda de información pertinente al caso de estudio.
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
vi
ÍNDICE GENERAL
pp.
INTRODUCCIÓN GENERAL………………………………………………………….........1
Hipótesis de la Investigación…………………………………………………......................5
Objetivos de la Investigación……………………...………………………………………….6
Objetivo General……………...………………………………………………........................6
Objetivos Específicos……………………………...……......................................................6
Justificación del Tema…..………………………………………………………....................7
METODOLOGÍA
Descripción del Instituto - IDEC…………………………………………………………....10
Misión y Visión……………………………………………..................................................11
Reseña Histórica……………………………………………………….................................11
Plan de Trabajo……………………….………..................................................................12
Cronograma de Período de Pasantía……………………………………….......................13
CAPÍTULOS
I. ASPECTOS TEÓRICOS - CONTEXTUALES
I.1 Antecedentes……………………………………………………………………………….15
I.1.1 Avances de los Procesos Constructivos a través de la Historia: La Cúpula de
Brunelleschi……………………………………………………………………………………15
I.2 La Madera: Material de Construcción…………………………………………...........18
I.2.1 Historia de la Madera como Material de Construcción…………………………...19
I.2.2 Características Físicas de la Madera………………………………………………...25
I.2.3 Características Mecánicas de la Madera………………........................................28
I.2.4 Aplicaciones de la Madera en la Construcción……………………………………..31
I.2.5 Aspectos Sostenibles de la Madera…………………………………………………..31
I.2.6 La Madera de Pino Caribe: Un material de Construcción Sostenible……….....35
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
vii
I.2.7 Rol de la Madera en la Construcción de Hoy……………………….......................46
I.3 Los Tableros de Madera OSB: Opción para la Industria de la
Construcción……………………………………………………………………………………49
I.3.1 Construcción con Tableros de Madera OSB en Venezuela……….......................50
I.3.2 Descripción…………………………………………………........................................53
I.3.3 Especificaciones y Propiedades……………………………………….......................56
I.3.4 Aplicaciones……………………………………………………………………………...58
I.4 Nociones para una Construcción Sostenible….......................................................60
I.4.1 Valores de la Sostenibilidad…………………………………………………………..61
I.5 Definición del Estado del Arte……….………………………………………………….64
I.5.1 Proyecto de Paz – Transformación de los Espacios Comunitarios……………..65
I.5.2 Estructura Deportiva - Rehabilitación Física de las Canchas
Multideportivas………………………………………………………………………………..68
I.5.3 Gimnasio Las Maravillas – Madrid, España……………………….......................69
I.5.4 Gimnasios Verticales – Urban Think Tank…………...........................................71
I.5.5 Cubierta IPP – UCV – Urbano Ripoll………………….........................................73
I.5.6 Tecnologías del IDEC: Propuestas Innovadoras para el Sector Industrial de la
Construcción…………………………………………………………………………………...74
II. ASPECTOS PROYECTUALES
DESARROLLO DEL SISTEMA CUMA (CUBIERTAS CON MADERA) A PARTIR
DEL SISTEMA VIMA (VIVIENDA CON MADERA)
II.1 La Madera: Una Línea de Investigación……………………………………………..78
II.2 Sistema VIMA – Sistema CUMA……..………………………………………............80
II.2.1 Objetivo General………………...……………………………………………………..80
II.2.2 Objetivos Particulares………………………………………………………………...81
II.3 Criterios de Diseño del Sistema VIMA………………………………………............82
II.3.1 Criterios seleccionados del Sistema VIMA para el Desarrollo del
Sistema CUMA……………………..................................................................................88
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
viii
II.3.2 Alcances Técnicos Planteados para la Ampliación y Desarrollo del Sistema
VIMA al Sistema CUMA……………………………………………………………………..90
II.4 Premisas de Diseño del Sistema CUMA..……………………………………...........92
II.4.1 Descripción General del Sistema CUMA…………………………........................95
II.4.2 Principios de Normalización, Coordinación Dimensional y Simplificación…...96
II.4.3 Principios de Soporte………………………………………………….....................101
II.4.4 Principios de Sistema de Unión……………………………………......................104
II.4.5 Situaciones Constructiva…………………………………………………………....109
II.4.6 Propuesta General………………………………………………….........................116
III. COMPROBACIÓN ARQUITECTÓNICA – SISTEMA CUMA
III.1 Análisis de Sitio……………………………………………………….......................119
III.2 Adaptación del Prototipo en el Contexto…………………………………………..131
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES………………………..…………………134
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS………………………………………....................137
APENDICES………………………………………………………………………………….139
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
ix
ÍNDICE DE FIGURAS
pp.
Imagen 1.1: Ubicación de la Catedral Santa María del Fiore – Florencia, Italia…...15
Imagen 1.2: Cúpula de la Catedral Santa María del Fiore……………………………..16
Imagen 1.3: Geometrización de la Cúpula………………………………………………...17
Imagen 1.4: Procesos de la Madera…………………………………………………………18
Imagen 1.5: Cabaña de troncos, uno de los sistemas de construcción de viviendas en
madera más antiguos…………………………………………………………………………19
Imagen 1.6: La Cabaña Primitiva…………………………………………………………..20
Imagen 1.7: Casas Antiguas - La vida en la Atenas y Roma clásica………………….21
Imagen 1.8: Estructura de la Churuata Piaroa – Venezuela…………………………..22
Imagen 1.9: Casas Coloniales – Venezuela………………………………………………..23
Imagen 1.10: Iglesia de San Miguel Arcángel de Guanaguana – Monagas………….24
Imagen 1.11: Techado de la Iglesia de Ospino – Portuguesa…………………………..24
Imagen 1.12 El Esqueleto de un Árbol…………………………………………………….27
Imagen 1.13: Compresión Perpendicular al Grano………………………………………28
Imagen 1.14: Tracción Perpendicular al Grano…………………………………………..28
Imagen 1.15: Compresión Paralela al Grano…………………………………………….29
Imagen 1.16: Tracción Paralela al Grano………………………………………………….29
Imagen 1.17: Corte Paralelo al Grano……………………………………………………..30
Imagen 1.18: Corte Perpendicular al Grano………………………………………………30
Imagen 1.19: Flexión de la Madera………………………………………………………...30
Imagen 1.20: La edificación en madera y sus componentes…………………………….31
Imagen 1.21: Consumo Energético de los Materiales……………………………………33
Imagen 1.22: Emisión y Acumulación de Carbono de los Materiales…………………33
Imagen 1.23: Aprovechamiento de la Madera…………………………………………….34
Imagen 1.24: Mapa de Áreas Forestales Venezolanas…………………………………..41
Imagen 1.25: Superficie de Plantaciones Forestales (2004 – 2008)…………………...42
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
x
Imagen 1.26: Distribución de Especies Madereras en Bosques de Plantaciones……43
Imagen 1.27: Mapa de Áreas de Plantaciones Forestales………………………………44
Imagen 1.28: Producción Nacional de Madera en Rola por Especie (2005)…………..45
Imagen 1.29: Producción Nacional de Madera en Rola por Especie (2008)…………..45
Imagen 1.30: Elaboración de Tableros de Partículas Orientadas (OSB)……………..49
Imagen 1.31: Tablero Waferboard y Tablero OSB……………………………………….50
Imagen 1.32: Tableros de Partículas Orientadas (OSB)………………………………...54
Imagen 1.33: Composición del Tableros de Partículas Orientadas (OSB)……………55
Imagen 1.34: Especificaciones del Tableros de Partículas Orientadas (OSB)……….57
Imagen 1.35: Orientación de las Capas de Virutas del Tableros de Partículas
Orientadas (OSB)……………………………………………………………………………..57
Imagen1.36: Vigas Compuestas de Tableros de Partículas Orientadas (OSB)……...59
Imagen 1.37: La Y 5 de Julio / Petare, Caracas…………………………………………..65
Imagen 1.38: Las 3 Marías / Pinto Salinas, Caracas…………………………………….65
Imagen 1.39: Cancha de Paz, Espacio Tipo B…………………………………………….66
Imagen 1.40: Cancha de Paz – Sector Ruiz Pineda, Caricuao, Caracas………………67
Imagen 1.41: Rehabilitación Física de las Canchas Multideportivas – Maracaibo,
Estado Zulia……………………………………………………………………………………68
Imagen 1.42: Esquema Estructural del Gimnasio Las Maravillas – Madrid,
España…………………………………………………………………………………………..69
Imagen 1.43: Gimnasio Las Maravillas – Madrid, España……………………………..70
Imagen 1.44: Kit de Piezas – Gimnasios Verticales……………………………………..71
Imagen 1.45: Gimnasios Vertical de Chacao, Caracas…………………………………..72
Imagen 1.46: Prototipo de Gimnasio Vertical…………………………………………….72
Imagen 1.47: Cubierta – IPP – UCV……………………………………………………….73
Imagen 1.48: Prototipo de estructura triangulada para viviendas rurales…………..74
Imagen 2.1: Prototipo de Vivienda – VIMA……………………………………………….81
Imagen 2.2: Prototipo de Cubierta – CUMA………………………………………………81
Imagen 2.3: Prototipo de Vivienda – VIMA……………………………………………….82
Imagen 2.4: Sistema de Unión de Vigas – VIMA………………………………………...83
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
xi
Imagen 2.5: Fabricación de Vigas y Nervios – VIMA……………………………………84
Imagen 2.6: Componentes Metálicos – VIMA……………………………………………85
Imagen 2.7: Sistema de Unión de Nervios – VIMA……………………………………..86
Imagen 2.8: Subsistema de Cerramientos – VIMA……………………………………..87
Imagen 2.9: Sistema VIMA………………………………………………………………….89
Imagen 2.10: Sistema CUMA………………………………………………………………..89
Imagen 2.11: Propuesta a Futuro – VIMA………………………………………………...91
Imagen 2.12: Componentes – Sistema CUMA……………………………………………93
Imagen 2.13: Principios Básicos de Diseño – Sistema CUMA…………………………94
Imagen 2.14: Descripción General – Sistema CUMA……………………………………95
Imagen 2.15: Dimensiones del Tablero OSB – Sistema CUMA………………………..96
Imagen 2.16: Esquema de Coordinación Dimensional – Sistema CUMA…………….97
Imagen 2.17: Coordinación Dimensional en Planta – Sistema CUMA……………….98
Imagen 2.18: Coordinación Dimensional en Planta – Sistema CUMA……………….99
Imagen 2.19: Esquema de Progresividad – Sistema CUMA………………………….100
Imagen 2.20: Ubicación de Componentes del Sistema Estructural –
Sistema CUMA……………………………………………………………………………….101
Imagen 2.21: Fabricación de Vigas – Sistema CUMA…………………………………102
Imagen 2.22: Elemento de Unión – Sistema CUMA…………………………………...103
Imagen2.23: Alternativas de Entramado Estructural para la Cubierta –
Sistema CUMA……………………………………………………………………………….104
Imagen 2.24: Acoplamiento Viga y Espiga – Sistema CUMA………………………...105
Imagen 2.25: Acoplamiento Viga y Espiga – Sistema CUMA………………………...106
Imagen 2.26: Alternativas de Espigas de acuerdo al Angulo de Inclinación –
Sistema CUMA……………………………………………………………………………….108
Imagen 2.27: Situación Constructiva Viga / Espiga – Sistema CUMA……………...109
Imagen 2.28: Tipologías de Nodos – Sistema CUMA………………………………….110
Imagen 2.29: Tipologías de Nodos – Sistema CUMA………………………………….111
Imagen 2.30: Situación Constructiva / Alternativa de Espiga – Sistema CUMA…112
Imagen 2.31: Situación Constructiva / Alternativa de Espiga – Sistema CUMA…113
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
xii
Imagen 2.32: Situación Constructiva Muro / Viga – Sistema CUMA……………….114
Imagen 2.33: Situación Constructiva / Elementos de Cerramiento –
Sistema CUMA……………………………………………………………………………….115
Imagen 3.1: Delimitación Espacial de la Parroquia Macarao………………………...119
Imagen 3.2: Delimitación Espacial del Eje Comunal Kennedy………………………120
Imagen 3.3: Plano de Sectorización……………………………………………………….121
Imagen 3.4: Plano de Llenos y Vacíos…………………………………………………….122
Imagen 3.5: Plano de Circulación Vial……………………………………………………123
Imagen 3.6: Plano de Circulación Peatonal……………………………………………...124
Imagen 3.7: Plano de Usos…………………………………………………………………125
Imagen 3.8: Plano de Encadenamiento Económico y Participación Comunitaria…126
Imagen 3.9: Planos de Riesgo………………………………………………………………128
Imagen 3.10: Vistas de la Parcela a Intervenir…………………………………………129
Imagen 3.11: Vistas de la Parcela a Intervenir…………………………………………130
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
1
INTRODUCCIÓN GENERAL
La madera es un recurso natural renovable, del cual se pueden extraer
diferentes piezas y componentes para conforman un grupo importantes de
materiales que son de suma importancia para el desarrollo de la industria de la
construcción. La madera, como materia prima, posee características estéticas y
estructurales que la hacen ser eficiente y versátil.
El patrimonio forestal de la nación se reparte en bosques naturales y bosques
de plantaciones. Entre las especies que se encuentran en los bosques de
plantaciones, la de mayor presencia y quizás la que ha tenido el mayor respaldo
dentro de la manufactura y el mercado de la madera, es la de Pino Caribe, sembrado
en la zona de Uverito y alrededores de los Estados Anzoátegui y Monagas. Es una
materia prima renovable a corto plazo, es un recurso forestal abundante y hay una
industria instalada para su procesamiento y transformación. También es de vital
importancia destacar que esta especie maderera, se concibió para dotar de materia
prima segura a la fábrica de pulpa para papel y producción de taninos que nunca se
construyó. Contreras, W., Owen de Contreras, M.E., Contreras Y. Rondón, M.T.
(2009:199), afirman que “El Pino Caribe (Pinus Caribaea var. Hondurensis) de la
Orinoquia, representa aún por muchos años, si su aprovechamiento es sostenible, la
alternativa de suministro seguro y a precios competitivos para la construcción con
madera en Venezuela”. Sin embargo, el empleo de este material no ha tenido la
transcendencia suficiente para consolidarse como una alternativa real dentro de la
construcción. No se ha podido afianzar, ni de manera comercial e industrialmente y
menos en la cultura constructiva del venezolano, por múltiples razones, como es el
alto nivel competitivo, dentro del mercado de la construcción, de materiales mucho
más habituales (acero y el concreto), la falta de difusión de conocimiento, de
formación técnica y de una normativa que ha ido en detrimento de su uso.
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
2
Ahora bien, existe un conjunto importantes de materiales derivados del
procesamiento de la madera en forma de astillas, virutas y fibras, compactadas con
resinas naturales y sintéticas, como son los tableros estructurales de virutas
orientadas OSB (Oriented strand board) MD y HD (Medium Density y High
Density), etc; que figuran como un significativo grupo para el desarrollo a la
industria de la construcción. TERMO STEEL (2001), define el OSB como un tablero
estructural formado por partículas de madera, ideal para el total aprovechamiento
de árboles de rápido crecimiento con diámetros pequeños pero inadecuados para
obtener elementos aserrados como tablas, listones y cuartones. Los tableros de OSB
son un excelente material por muchos motivos. Entre ellos podemos destacar su
resistencia a la humedad y capacidad estructural, como también su eficiente
aprovechamiento del 95% de los troncos de madera y ramas, lo que se traduce en un
uso responsable de las materias primas.
Todo esto conforma un aval importante para el desarrollo de la industria de la
madera, como subsector de la economía nacional.
El enfoque sostenible se debería traducir en un conjunto de propuestas de
minimización de residuos desde el proyecto Explica Alfredo Cilento y Domingo
Acosta (2005:9) en su artículo sobre Edificaciones sostenibles: estrategias de
investigación y desarrollo que: “Una forma de accionar esos dispositivos es la
incorporación de técnicas de construcción por la vía seca, es decir, la que se realiza
evitando en lo posible la unión de elementos a través de la adherencia superficial…
con el objetivo último de garantizar la deconstrucción, la recuperación y la
reutilización de componentes, las readaptaciones y el desarrollo progresivo de las
edificaciones. Se trata de la adopción de componentes y formas de construcción y de
unión entre componentes de las edificaciones a través, por ejemplo, de tornillos,
remaches y uniones a presión, de manera que permitan la posibilidad de
desensamblar en lugar de demoler, facilitando la recuperación de materiales y
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
3
componentes en lugar de generar desechos y escombros”, evitando así un mayor
impacto al medio natural.
Para ser más precisos, los mismos autores en el 2005 definen como: “Un factor
clave de sostenibilidad es el de diseñar para el desarrollo progresivo, la
transformabilidad y la reutilización. En una realidad donde lo más permanente es el
cambio, los arquitectos no pueden seguir diseñando edificaciones de consumo masivo
como obras arquitectónicas inmodificables.” Entendiendo que el desarrollo
progresivo es una condición necesaria e importante para garantizar calidad,
adaptabilidad y un uso eficiente de la materia prima. Se trata pues, del proceso
mediante el cual, a partir de una construcción inicial los ocupantes construyen en
forma progresiva los espacios requeridos, según sus necesidades y expectativas, y al
mismo tiempo van mejorando también en forma progresiva la calidad total de la
edificación. La mayor implicación no está entonces en el diseño, que será producto de
decisiones de los ocupantes, sino en los materiales, componentes y técnicas
constructivas que faciliten ese proceso de crecimiento y mejoramiento de calidad
(Cilento, 2002).
Y esos materiales, componentes y técnicas constructivas, son factores claves
en el desarrollo de una edificación. Alfredo Cilento (1999: 106 – 108) explica que esos
elementos, también están relacionados con las características de: “bajo peso,
transportabilidad, eliminación de desperdicios y reciclabilidad, mejorabilidad,
facilidad de almacenaje, posibilidad de desmontaje y re-uso, bajo consumo
energético, facilidad de producción local a pequeña escala; y precios compatibles con
la construcción progresiva…”.
A lo largo de los últimos años, el impacto de la industrialización, ha
subordinado las construcciones al uso de tecnologías de concreto y el acero. Si esto lo
contrastamos con el aumento creciente de la actividad deportiva, dentro de los
distritos populares de Venezuela y de la demanda por desarrollar y recuperar las
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
4
canchas multideportivas dentro de estos sectores populares, denotamos como la
tendencia de construir estos equipamientos con estos sistemas constructivos de
tecnologías duras, ha mermado el campo de las innovaciones de sistemas
constructivos – alternativos con otros materiales, mucho más sostenibles. Caso de
estudio es la inexistencia de tecnologías constructivas – alternativas de techado en
madera para canchas multideportivas en zonas de barrios. Sin embargo, estas
deficiencias nos demuestran la necesidad de generar una nueva aproximación donde
se planteen soluciones viables y competitivas para este tipo de desarrollo de
cubiertas.
Por lo tanto, la inquietud y objetivo de esta investigación surge a partir de la
presunción de generar un sistema de cubiertas de luces intermedias, en consonancia
con el uso de componentes prefabricados de tableros OSB, que tenga la capacidad de
techar y mejorar las condiciones físicas de las canchas multideportivas con sus
servicios de apoyo.
Ahora bien, partiendo de esa premisa de la necesidad de experimentar en el
campo del desarrollo tecnológico de la construcción y de la exploración de soluciones
a este tipo de problemática, es pertinente tomar como guía los lineamientos y
propuestas constructivas del Instituto de Desarrollo Experimental de la
Construcción (IDEC), institución adscrita a la Universidad Central de Venezuela. El
mismo tiene como misión “contribuir e impulsar el desarrollo tecnológico de la
construcción bajo criterios de calidad, sostenibilidad y responsabilidad social”.
Muchos proyectos, de carácter experimental, han sido promovidos dentro de sus
líneas de investigación, aportando así al mercado de la construcción venezolana una
gran variedad de sistemas constructivos – alternativos, que permiten ofrecer
soluciones en el marco del desarrollo tecnológico, habitabilidad y economía,
mediante el uso primordial de materia prima venezolana. La visión del instituto
parte de la posibilidad de mejorar la calidad de la construcción y su eficiencia en el
marco de las necesidades reales de la población, principalmente la de los sectores de
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
5
pocos recursos, como expresión del rol social y económico. Uno de estos trabajos de
investigación, es aquel realizado por el Arquitecto Antonio Conti, cuya denominación
es “Sistema Viviendas con Madera” (Sistema VIMA), donde se plantea como objetivo
general: “Producir edificaciones económicas y competitivas en cuanto a calidad,
costo, rapidez y facilidad de fabricación y montaje, para construcciones de hasta dos
pisos, para viviendas unifamiliares y multifamiliares, de madera de pino” (Proyecto
XIV.5 Con Techo. Programa 10x10 – Antonio Conti, 1997-1999). Como objetivos
particulares se plantea los siguientes:
Todas estas observaciones procuran llevar la presente investigación a
emprender una nueva exploración a partir de los principios planteados dentro del
sistema constructivo VIMA (Sistema Vivienda con Madera). El mismo pretende dar
continuidad a esta línea de investigación de diseño y construcción con madera, a
través de la búsqueda de soluciones de generar un prototipo de sistema constructivo
de cubiertas de luces intermedias de hasta 20 - 25 m con elementos pequeños de
hasta 2,40 m de longitud para canchas multideportivas y servicios anexos, mediante
la prefabricación parcial, en tablero OSB, de piezas modulares y en pequeña escala.
Del mismo modo, partiendo de esa condición, se formulará para el desarrollo del
proyecto de investigación, una serie de soluciones estructurales y arquitectónicas de
tipo espacial y tecnológica que complementen y amplíen el campo de acción del
sistema.
Hipótesis de la Investigación
Al plantear el problema de la inexistencia en Venezuela de tecnologías
constructivas – alternativas de techado en madera para canchas multideportivas;
aunado a la falta de una normativa que difunda el conocimiento técnico y regule la
construcción de edificaciones con madera y de la predisposición por parte de la
población, en cuanto a su estabilidad estructural y seguridad se refiere, como
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
6
material de construcción, valdría la pena preguntarse si, tomando en cuenta que la
principal demanda en estos tipos de equipamientos deportivos es la colocación de
servicios de apoyo:
A. ¿Es viable el supuesto (o premisa) de generar un tipo de construcción con
vigas de hasta 2,40 m (largo) x 0,60 m (ancho) x 0,075 m (espesor), elaborados
a base de tablero OSB, para cubrir luces intermedias de 20 m – 25 m para
canchas multideportivas?
B. ¿Es válido desde el punto de vista funcional, constructivo y estético, diseñar
un sistema de cubiertas, a base de tablero OSB, que incluya unidades de
servicios para las canchas multideportivas?
Objetivos de la Investigación
Objetivo General
Desarrollar un sistema de cubierta, de luces intermedias de 20 m – 25 m, con
componentes prefabricados de tableros de madera OSB de hasta 2,40 m (largo) x
0,60 m (ancho) x 0,075 m (espesor), fundamentados en los principios del sistema
VIMA y apoyados en estrategias de sostenibilidad, para canchas multideportivas y
servicios anexos, en zonas de barrios.
Objetivos Específicos
Describir las características de la madera, concretamente del tablero de
virutas orientadas OSB, identificando su proceso de manufactura.
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
7
Adecuar características y especificaciones del sistema estructural VIMA al
objeto de esta investigación.
Definir estrategias de diseño para el sistema de cubierta y demás
adaptaciones a desarrollar, a partir del uso de tableros de madera OSB.
Asumir criterios de sostenibilidad que serán aplicados en el proceso de
desarrollo de los componentes prefabricados, de tableros de madera OSB, y
demás actividades inherentes al diseño y construcción de la cubierta.
Concebir la aplicación del sistema de cubierta desarrollado y demás
adaptaciones al caso de estudio, como comprobación de cada uno de los
criterios, constructivos y arquitectónicos, tomados en cuenta dentro de la
investigación.
Justificación del Tema
En el sector construcción, específicamente en Venezuela, la industria de la
madera ha perdido presencia en el transcurso del tiempo, a partir del desarrollo de
componentes y sistemas constructivos de acero y concreto, quedando relegado a un
uso secundario en la construcción. Estos, se han convertido en la técnica tradicional
para la construcción venezolana, definiéndose como: “El conjunto de procesos de
diseño, organización y ejecución de edificaciones, que en un país o región
determinada se reconocen como la práctica usual de construcción, durante un
período de tiempo considerable” (INAVI, 1982).
Explica la Dra. Beatriz Hernández Santana y Guillermo García La Cruz,
(2013) en su artículo sobre Techo de Madera en Venezuela que: “Luego del ingreso
de la tecnología del acero en la fabricación de componentes derivados para cubiertas
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
8
y estructura para techos, así como los bloques de arcilla y el concreto, se observó la
dispersión y disminución en el uso de la madera hasta la situación en que la
encontramos hoy: sólo en ciertos lugares del país donde más que una tradición,
constituye la única forma de construir conocida. Esta dispersión y pérdida de toda
una cultura constructiva, estuvo unida a los desequilibrios que se suceden a partir
de la tercera década del siglo pasado con el aumento de la población en los polos
urbanos y con el abandono de las zonas agrícolas”.
En el caso de las cubiertas para espacios deportivos, construidas, tanto por el
sector privado y por el Estado venezolano, se denota que hay una carencia total de
una política coherente que promueva el empleo y desarrollo de tecnologías
constructivas – alternativas con este material (madera) para su uso masivo en la
fabricación de techados. Así mismo, persiste un desconocimiento de los procesos,
formas de utilización y características de la madera, lo que ha reforzado su escasa
valoración. Actualmente el uso de la madera ha quedado relegado a obras de poca
envergadura, como lo son mobiliario o detalles (puertas, ventanas, encofrados,
muebles, etc.) y a la colocación de machihembrado en techos, desaprovechando la
oportunidad de explotar las ventajas que ofrece como material estructural.
Una de las razones es que: “Nuestros habitantes… encuentra en la madera un
material frágil, costoso, vulnerable a incendios, sismos y a las acciones vandálicas.
Desconocen así sus ventajas como material liviano (que entre otras ventajas favorece
el comportamiento de las edificaciones frente a los sismos), la existencia de especies
madereras de bajo costo y las sustanciales mejoras que han introducido las
innovaciones tecnológicas en materia de uniones entre piezas, desarrollo de sistemas
de entramado, protección del material ante la acción del fuego, sismos, ataque de
hongos, insectos, etc., así como la extensa variedad de recomendaciones para el
diseño de productos derivados. Incluso, se ignora con frecuencia las posibilidades en
cuanto dimensiones, resistencia, reducción de costos y sostenibilidad que ofrecen
productos a base de residuos de madera o madera procesada con resinas sintéticas,
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
9
como es el caso de las maderas laminadas, los aglomerados, contra-enchapados y
laminados de alta densidad” (Loreto, Molina y otros, 2000).
Sin embargo, grupos de investigaciones, encargados de establecer nuevas
innovaciones constructivas dentro de la industria, tal es el caso del Instituto de
Desarrollo Experimental de la Construcción (IDEC) de la Facultad de Arquitectura y
Urbanismo de la Universidad Central de Venezuela (UCV), han impulsado diversas
iniciativas que permitirían ampliar y afianzar el uso más generalizado de la madera
en la construcción.
Al observar, que unos de los problemas radica en la inexistencia de sistemas
constructivos y de innovaciones en la construcción de techado con madera, se
considera pertinente realizar una investigación que establezca el desarrollo y
obtención de nuevos sistemas constructivos para cubiertas con madera que implique
un menor tiempo de construcción, que sea económica y técnicamente eficaz,
mediante el uso óptimo de la materia prima. Cuyas características tienen que
basarse en los parámetros industriales, referidos a repetición de elementos,
coordinación de dimensiones, rapidez de ejecución, economía de materiales,
reducción de mano de obra especializada y el aprovechamiento del aspecto
cualitativo del producto (accesibilidad, durabilidad y apariencia), para así poder ser
aplicados y usados de la mejor manera posible.
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10
METODOLOGÍA
Descripción del Instituto – IDEC
El Instituto de Desarrollo Experimental de la Construcción (IDEC), adscrito a
la Facultad de Arquitectura y Urbanismo de la Universidad Central de Venezuela
(UCV), es un centro dedicado a la investigación, la docencia y la extensión del
entorno construido. Sus áreas de exploración son:
El Desarrollo Tecnológico
La Habitabilidad de las Edificaciones
La Economía de la Construcción
El IDEC comprende, según puntualiza en su site digital, que el desarrollo de
las actividades y estudios están destinados a mejorar la calidad de la construcción y
su eficiencia en el marco de las necesidades reales de la población, principalmente la
de los sectores de pocos recursos, como expresión del rol social y económico. Entre
ellas se enfatizan:
El desarrollo de la tecnología de la construcción bajo criterios de
pertinencia sostenibilidad y responsabilidad social.
Ofrecer a la sociedad una gama de conocimiento y tecnología
relacionada a la construcción.
Proporcionar productos y servicios competitivos.
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11
Misión y Visión
Según la descripción propia del instituto, definen como:
Misión: El IDEC es una institución universitaria dedicada a contribuir e
impulsar el desarrollo tecnológico de la construcción bajo criterios de calidad,
sostenibilidad y responsabilidad social.
Visión: El IDEC es un instituto de excelencia de la UCV, con amplio
reconocimiento en el ámbito nacional e internacional en lo relativo al estudio,
la investigación, la innovación y la docencia de la tecnología de la
construcción, que posee un capital humano altamente capacitado e
instalaciones permanentemente actualizadas para responder a su misión. Se
encuentra comprometido en la generación de conocimientos, proyectos,
servicios y productos tecnológicos competitivos que contribuyen al
mejoramiento de la calidad de vida de la sociedad y su desarrollo sostenible.
Reseña Histórica
El Instituto de Desarrollo Experimental de la Construcción, nace a partir de
la necesidad de experimentar nuevas fórmulas de plantear sistemas constructivos,
acompañados con el estudio y alcance del material a emplear. La misma tenía como
finalidad la de introducir diferentes innovaciones, desde el punto de vista
tecnológico, dentro de la construcción, que abarque nuevos métodos de desarrollo
entre los proyectos arquitectónicos.
Fue fundado en el año 1975, está adscrito a la Facultad de Arquitectura y
Urbanismo de la Universidad Central de Venezuela. Se define como el primer
instituto de investigación y desarrollo universitario del país.
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
12
En sus primeros períodos de haber sido fundado, asumió un rol pionero en el
campo de la investigación y desarrollo de componentes, sistemas y procesos
constructivos. Su finalidad consistía en aportar soluciones específicas y eficientes a
los problemas inherentes al campo de la producción de edificaciones y su entorno.
En la actualidad y como lo describen el mismo instituto en su site digital:
“… nuestra misión es la de impulsar la promoción y coordinación de iniciativas que
tienen su origen en los diversos agentes y actores sociales que dan vida a la
industria de la construcción en nuestro país. Así como, el de promover y coordinar
acciones para la modernización y progreso de la construcción nacional a fin de
contribuir a una mejor calidad de vida de todos los habitantes del país”.
Plan de Trabajo
Este plan abarcará una serie de pasos que se deben cumplir para llevar a
buen término el resultado final de la propuesta de aplicación tecnológica y
comprobación arquitectónica. La misma estará orientada bajo los lineamientos del
Instituto de Desarrollo Experimental de la Construcción (IDEC).
Período: Enero – Mayo 2015
El plan de trabajo está organizado de acuerdo a los objetivos planteados por
mes, los cuales van enlazados directamente a los alcances pre - establecidos en cada
uno de los avances ante el jurado de la USB. Es pertinente destacar que por ser un
trabajo de pasantías en el IDEC, el marco de investigación tendrá que ser
exhaustivo, detallado y preciso, por lo que el proceso de documentación se
desarrollará durante todo el período.
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13
Cronograma del Período de Pasantía
MESES ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO
SEMANAS 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
A1
A2
A3
A4
A5
A6
Fuente: Elaboración Propia
CÓDIGO ACTIVIDAD
A1 Planteamiento y revisión de los Aspectos Metodológicos (Propósito de la
Investigación, Planteamiento del Problema, Objetivos Generales - Específicos y
Justificación del tema)
A2 Investigación de los Aspectos Teóricos - Contextuales (Exploración de
antecedentes, Definición del estado de arte - referentes, Investigación sobre el
material – madera, tecnologías constructivas y factores de sostenibilidad).
A3 Revisión y discusión con el Tutor Industrial (Antonio Conti) acerca de su trabajo
de investigación (Sistema VIMA).
A4 Desarrollo de la propuesta de aplicación tecnológica – Sistema CUMA y
Comprobación arquitectónica (Aspectos Proyectuales).
A5 Diseño y fabricación de prototipo – Sistema CUMA (Aspectos
Proyectuales).
A6 Visita y análisis del lugar de implantación (Caso de Estudio).
Fuente: Elaboración Propia
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14
Actividades Adicionales
Presencia en las actividades académicas vinculadas a la X Maestría en
Desarrollo Tecnológico de la Construcción que se consideren pertinentes al
desarrollo del trabajo de investigación.
Participación en clases de metodología de investigación con la finalidad de
conocer los métodos de evaluación y las exigencias que demanda el IDEC.
Participación en talleres de cursos de extensión a ser dictados con entregas de
certificados.
Participación en charlas y conferencias a ser dictadas por diversos
arquitectos.
Participación en las actividades enmarcadas en el 40 aniversario del IDEC.
Reuniones con un grupo de trabajo integrado por el tutor industrial, tutor
académico y el coordinador de extensión del IDEC.
CAPÍTULO I
ASPECTOS TEÓRICOS – CONTEXTUALES
I.1 Antecedentes
I.1.1 Avances de los Procesos Constructivos a través de la Historia:
La Cúpula de Brunelleschi
¿Cómo pudo un orfebre, célebre por su mal carácter y sin formación académica como
arquitecto, construir una de las joyas más bellas del Renacimiento italiano?
En 1418 las autoridades de Florencia abordaron por fin un problema
monumental que durante décadas habían ignorado: el enorme hueco abierto en la
cubierta de la catedral. La construcción del templo, iniciada en 1296, era una
afirmación del papel destacado de Florencia entre las Grandes Capitales culturales
y económicas de Europa. Años más tarde se decidió que el glorioso remate del
edificio debía ser la cúpula más grande del mundo, lo cual daría la certeza de que la
catedral sería “la más útil y hermosa, la más poderosa y honorable” entre todas las
construidas hasta entonces.
Imagen 1.1: Ubicación de la Catedral Santa María del Fiore – Florencia, Italia
Fuente: Fernando G. Baptista y Matthew Twombly (National Geographic, 2014)
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
16
Sin duda alguna esta cúpula, diseñada por Filipo Brunelleschi, es uno de los
grandes ejemplos, en cuanto a la exploración de nuevos sistemas constructivos y
avances técnicos, que confirieron un gran adelanto para la industria de la
construcción de techados de grandes espacios.
Para ese entonces, los proyectos de construcción previstos para esta catedral
eludían los arbotantes y los arcos ojivales propios del estilo gótico tradicional. Esos
elementos eran las únicas soluciones arquitectónicas conocidas capaces de sostener
una estructura tan colosal.
Para ello cabria entonces plantearse una serie de interrogantes, descrita por
el autor del artículo sobre la Cúpula de Brunelleschi, Tom Mueller:
“¿Podría una cúpula de decenas de miles de toneladas sostenerse sin ninguno
de esos elementos?
¿Habría suficiente madera en toda la Toscana para los andamios y cimbras
necesarios para construir la cúpula?
¿Se podría levantar la estructura sobre la planta octogonal impuesta por los
muros existentes sin que se desmoronara por el centro?”
Imagen 1.2: Cúpula de la Catedral Santa María del Fiore
(100 m altura interior; 105,5 m altura exterior; 41 m de diámetro interior; 45,5 m diámetro exterior. Ladrillo, piedra y mármol)
Fuente: Fernando G. Baptista y Matthew Twombly (National Geographic, 2014)
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17
La respuesta a todas esas interrogantes se describen a continuación, a partir de
la definición del ingenio tecnológico aplicado como innovaciones técnicas por
Brunelleschi, en la construcción de esta gran cubierta. Se trata entonces, de una
cúpula apuntada y rematada por una gran linterna, con una estructura realizada
con ladrillos, sobre una base octogonal y compuesta de dos cascarones paralelos. Su
estructura consistiría en: dos casquetes concéntricos: uno interior, visible desde
dentro de la catedral, alojado dentro de la cúpula exterior, más ancha y más alta.
Entre ambas capas se encuentra la capa de aire con los nervios y anillos que forman
la estructura de la cúpula. Esta capa vacía permite aligerar el peso total de la
cúpula. Ahora bien, para contrarrestar el empuje lateral (la presión hacia fuera
creada por el peso de una gran estructura, que pudiera agrietarla o causar su
desmoronamiento), reforzaría los muros anillándolos con zunchos de piedra, hierro y
madera, como los flejes de un tonel. Los primeros 17 metros los construiría con
piedra y después seguiría con materiales más ligeros, tal vez spugna o ladrillo. Todo
este trabajo fue realizado sin necesidad de montar un andamiaje convencional, muy
empleado para la época, apoyado en el suelo.
Imagen 1.3: Geometrización de la Cúpula
Fuente: Fernando G. Baptista y Matthew Twombly (National Geographic, 2014)
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
18
I.2 La Madera: Material de Construcción
Según la definición dada por el Diccionario Definición ABC: “Se denomina
madera a aquella parte más sólida y fibrosa de los árboles y que se ubica debajo de
su corteza. Cabe destacarse que la madera se caracteriza por la diversa elasticidad
que dispone, la cual estará en estrecha relación a la dirección de deformación que
presente, y asimismo sus condiciones variarán en función del tipo de árbol que
proviene y las características climáticas del lugar en el cual el árbol del que se
extraerá crece”.
Con respecto a su composición, está formada por los siguientes elementos:
carbono, oxígeno, hidrógeno y nitrógeno, entre otros.
Si bien la madera es un material altamente resistente a los daños biológicos,
también existen algunos organismos que hacen uso de la madera con diversos
objetivos, lo que a la larga termina alterando su composición estructural. Entre esos
organismos se destacan las bacterias, hongos e insectos.
Imagen 1.4: Procesos de la Madera
Fuente: [En línea]. http://cftdelmaule.cl/sitio/
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
19
I.2.1 Historia de la Madera como Material de Construcción
“En aquellos lugares donde los refugios o abrigos naturales no le
proporcionaban la seguridad suficiente, el hombre comenzó a fabricarse chozas.
Probablemente, uno de los primeros materiales utilizados para ello, si no el primero,
serían las ramas de madera seca que recolectaría del suelo, junto con las ramas que
podría desgajar por la fuerza de los árboles. Andando el tiempo, las hachas y
cuchillos de piedra afilada le permitirían cortar troncos, cada vez más gruesos, y
desbastarlos hasta conseguir un material de construcción cada vez más sólido”.
(Tomado de: “Construcción: Breve historia de la madera como material de
construcción”.
[En línea]. http://noticias.arq.com.mx/Detalles/11604.html#.VWC13tJ_Oko)
Imagen 1.5: Cabaña de troncos, uno de los sistemas de construcción de viviendas en madera más antiguos.
Fuente: [En línea].
http://noticias.arq.com.mx/Detalles/11604.html#.VWP7vdKG8wDhttp://noticias.arq.com.mx/Detalles/11604.html#.VWP7vdKG
8wD
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
20
El área de la construcción cada día resulta más innovadora debido al uso de
infinitos materiales, partiendo tanto de la estética como de la resistencia de éstos.
Uno de esos materiales es la madera, la cual a pesar de tener larga data en el
campo de la construcción, cada día su aplicación va adquiriendo más importancia,
llegando a conformar un edificio en su totalidad y no como un simple elemento
estético. Para reforzar aún más este hecho, el autor Juárez (1971) en su escrito
sobre, La Madera y sus Aplicaciones, menciona que: “Desde que el hombre dio sus
primeros pasos en la tierra, el bosque le proporcionó sustento y refugio, y es probable
que utilizara la madera para fabricarse armas y herramientas de diversos tipos, así
como para la construcción de albergues. Desde entonces, la madera ha jugado un
papel muy importante en el desarrollo del hombre y su expansión, cimentando las
bases para la civilización moderna”.
Imagen 1.6: La Cabaña Primitiva
Fuente: Grabado de Autor desconocido
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
21
El tratado más antiguo sobre construcción del que se tiene data, es del siglo I
a.C., y procede de la ya muy sofisticada civilización romana. Se escribió en pleno
reinado de César Augusto, el fundador del imperio. Sobre el año 25 a.C. Marco
Vitrubio, arquitecto e ingeniero romano, escribió un extenso tratado sobre
Arquitectura y Técnicas de Construcción en Roma. Lo tituló “De architectura”.
Según este libro, la arquitectura descansa en tres principios: la Belleza (Venustas),
la Firmeza (Firmitas) y la Utilidad (Utilitas) que es la base de la utilización y
función de la arquitectura. Además de contener comentarios sobre astronomía,
relojes de sol, técnicas de construcción y materiales, la obra de Marco Vitrubio
recoge las primeras descripciones sobre la composición, cualidades y usos de la
madera.
Es importante hacer mención de que solo las grandes ciudades de la
antigüedad estaban formadas, sobre todo, por viviendas familiares de madera sin
tratar. Sin embargo, la combustibilidad de la misma madera hizo que, poco a poco,
se fuera relegando su uso como material de construcción a favor del adobe, los
ladrillos de arcilla cocida y, en construcciones de mayor entidad, la piedra y el
mármol, los materiales más apreciados por su solidez y, este último, belleza.
Imagen 1.7: Casas Antiguas - La vida en la Atenas y Roma clásica
Fuente: P.Connolly y H.Ddge. Acento Editorial, (1998)
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
22
En el caso venezolano, la madera fue ampliamente utilizada en el transcurso
de la época pre-colonial y la colonial, más que todo en las viviendas. Fue durante
aproximadamente tres siglos el material de construcción predominante por
excelencia, usándolo junto con otros materiales como el bahareque. Ya para los
tiempos en que se presenta la revolución industrial y el boom petrolero, el material
comienza a tener una caída estrepitosa en su uso, dentro de la construcción, debido a
la presencia de otras innovaciones tecnológicas.
La arquitectura colonial de Venezuela, en general, era sobria y sencilla.
Dentro de la misma, encontramos tres tipos de construcciones: la religiosa, la civil y
la militar. La arquitectura religiosa era humilde. La arquitectura civil se dividía en
dos: urbana y rural. La arquitectura civil urbana eran las casas coloniales de la
ciudad. La arquitectura civil rural era todas aquellas casas coloniales del campo.
Imagen 1.8: Estructura de la Churuata Piaroa – Venezuela
Fuente: Gasparini Graziano, La arquitectura Colonial en Venezuela
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
23
El mayor empleo de la madera, en el pasado, se expreso considerablemente
en la construcción de grandes armadura para los entrepisos y techos de las casas
coloniales. Explica la Dra. Beatriz Hernández Santana y Guillermo García La Cruz,
(2013) en su artículo sobre Techo de Madera en Venezuela que: “Haciendo una
revisión general, encontramos que el techo de madera en Venezuela fue utilizado en
casi todo el territorio desde la etapa precolombina hasta muy entrado el siglo XX,
pues era el material que ofrecía el entorno inmediato y podía ser bien adaptado a las
exigencias de sus usuarios frente a las características climáticas que prevalecen en
nuestro país. Básicamente se trataba de estructuras de mangle, bambú o en escasas
ocasiones de madera de acapro y otras especies menos conocidas. En algunos casos el
plafón de algunos de los techos se elaboraba con caña brava y una cubierta de palma
o tejas dependiendo de la disponibilidad de recursos o localización de la vivienda”.
Se trataba de casas con muros de bahareque y techos de paja, teja u otra
(dependiendo de la zona), con detalles constructivos en muchos casos heredados de
formas constructivas indígenas y que durante más de cuatro siglos no sufrió cambios
significativos. (Hernández, 2000.b).
Imagen 1.9: Casas Coloniales – Venezuela
Fuente: [En línea]. http://www.quintadeanauco.org.ve/hist.htm
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
24
Algunos referentes que se pueden mencionar y donde se denota el uso
exclusivo de la madera en su estructura y sistema constructivos, se encuentran
reflejados en las casas e iglesias de la época. Esta son, La Quinta de Anauco, una
casa de campo (rural) colonial venezolana; la Casa Natal del Libertador, casa
urbana (civil); La iglesia del Calvario, en Caracas; La Iglesia de Nuestra Señora de
Santa Ana, Estado Falcón; Casa de las Ventanas de Hierro, Estado Falcón; etc.
Imagen 1.10: Iglesia de San Miguel Arcángel de Guanaguana - Monagas
Fuente: Dilaris Roja (2006)
Imagen 1.11: Techado de la Iglesia de Ospino - Portuguesa
Fuente: Gasparini Graziano, La arquitectura Colonial en Venezuela
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
25
En cuanto al uso de la madera, en edificaciones de carácter deportivo,
digamos que no se tiene algún registro notable, ya que la misma era escasa o nula
en comparación a otras construcciones.
Expone la Dra. Beatriz Hernández Santana y Guillermo García La Cruz,
(2013) en su artículo sobre Techo de Madera en Venezuela que: “Luego del ingreso
de la tecnología del acero en la fabricación de componentes derivados para cubiertas
y estructura para techos, así como los bloques de arcilla y el concreto, se observó la
dispersión y disminución en el uso de la madera hasta la situación en que la
encontramos hoy: pérdida de toda una cultura constructiva”.
Ahora bien, en la actualidad venezolana, el uso de este recurso se encuentra
limitado debido a varias razones históricas, culturales, técnicas y económicas que
han ocasionado que las personas tengan, en mayor medida, un hábito de
construcción con materiales de mayor peso o también llamado materiales duros
(acero y concreto). Estos se han empleado, en mayor medida, y han aumentado su
presencia dentro del mercado, en detrimento del uso de la madera como material
para la construcción.
I.2.2 Características Físicas de la Madera
La madera es porosa, combustible, higroscópica y deformable por los cambios
de humedad ambiental, sufre alteraciones químicas por efectos del sol, y es atacable
por mohos, insectos y otros seres vivos. Es un material delicado, aunque hoy en día
existen tratamientos muy eficaces para aminorar sus desventajas.
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
26
La característica externa de la madera constituye un factor muy importante,
puesto que influye en la selección de esta para su empleo en la construcción,
ambientación de interiores o ebanistería. Ellas se definen como:
El Color: es originado por la presencia de sustancias colorantes y otros
compuestos secundarios. Tiene importancia en la diferenciación de las
maderas y, además, sirve como indicador de su durabilidad. Son en
general, maderas más durables y resistentes aquellas de color oscuro.
El Olor: es producido por sustancias volátiles como resinas y aceites
esenciales, que en ciertas especies producen olores característicos.
La Textura: está relacionada con el tamaño de los elementos
anatómicos de la madera, teniendo influencia notable en el acabado de
las piezas.
Lo Veteado: son figuras formadas en la superficie de la madera debido a
la disposición, tamaño, forma, color y abundancia de los distintos
elementos anatómicos. Tiene importancia en la diferenciación y uso de
las maderas.
La Orientación de Fibra o Grano: es la dirección que siguen los
elementos leñosos longitudinales. Tiene importancia en la manera en
que se trabaja la madera y en su comportamiento estructural.
Densidad y contenido de humedad: es la relación entre la masa de una
pieza de madera con su volumen. Depende de las variaciones de
temperatura y el contenido de agua en la atmósfera. Recién talada, la
madera tiene en su haber más del 100 por ciento de su peso en agua,
pero luego de un proceso de secado el equilibrio en el contenido acuoso
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
27
desciende hasta el 20 por ciento. Si la madera se seca o se humedece de
manera controlada ella adquiere estabilidad. Esto equivale a decir que
obtiene un nuevo equilibrio entre su contenido acuoso y su volumen.
Aislamiento: la madera tiene gran potencial acústico y térmico. La
cantidad de calor conducida por la madera varía con la dirección de la
fibra, el peso específico, la presencia de nudos y rajaduras y con su
contenido de humedad. Por el otro lado, el aislamiento acústico puede
incrementarse notablemente si se dejan espacios vacíos entre los
tabiques o paneles.
Elasticidad: Si bien la madera posee gran elasticidad, ninguna madera
es suficientemente elástica como para recobrar su forma original.
Mientras mayor sea la carga que se le aplique y mayor la temperatura
ambiental, mayor será el grado de distorsión permanente.
(Tomado: JOHNSTON David. La Madera, clases y características.
Ediciones CEAC. Barcelona, 1999)
Imagen 1.12 El Esqueleto de un Árbol
Fuente: [En línea]. http://www.aulatecnologia.com/ESO/SEGUNDO/teoria/madera/madera.htm
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
28
I.2.3 Características Mecánicas de la Madera
Compresión Perpendicular al Grano: Su resistencia a compresión
perpendicular a la fibra es muy inferior a la de la dirección paralela. La
transformación que sufre la madera cuando está sometida a este tipo de
esfuerzos, es que sus secciones transversales serán aplastadas y, por lo
consiguiente, sufrirán disminución en sus dimensiones.
Tracción Perpendicular al Grano: Su resistencia a la tracción
perpendicular a la fibra es muy baja. Su capacidad de resistencia por
este esfuerzo, es asumida por la lignina, que cumple una función
cementante entre las mismas fibras.
Imagen 1.13: Compresión Perpendicular al Grano
Fuente: Cartilla de la Construcción con Madera,
PADT – REFORT, JUNAC (1980)
Imagen 1.14: Tracción Perpendicular al Grano
Fuente: Cartilla de la Construcción con Madera,
PADT – REFORT, JUNAC (1980)
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
29
Compresión Paralela al Grano: Su resistencia a compresión paralela a
la fibra es elevada. Su comportamiento ante este tipo de solicitudes es
considerado dentro de su estado elástico, es decir, siempre y cuando
tenga la capacidad de recuperar su dimensión inicial después de
retirada la fuerza de aplastamiento.
Tracción Paralela al Grano: La resistencia a tracción paralela a la fibra
es elevada. Esto es así, ya que las uniones longitudinales entre las
fibras son 30 o 40 veces más resistente que las uniones transversales.
Sin embargo, hay que tomar en cuenta los defectos que pueda tener la
pieza de madera, ya que tiene influencia negativa sobre su
comportamiento ante este mismo esfuerzo.
Imagen 1.15: Compresión Paralela al Grano
Fuente: Cartilla de la Construcción con Madera,
PADT – REFORT, JUNAC (1980)
Imagen 1.16: Tracción Paralela al Grano
Fuente: Cartilla de la Construcción con Madera,
PADT – REFORT, JUNAC (1980)
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
30
Corte: El esfuerzo cortante origina tensiones tangenciales que actúan
sobre las fibras de la madera según diversos modos, perpendicular y
paralelo. La madera es mucho más resistente al corte perpendicular
que al corte paralelo.
Flexión: Su resistencia a flexión es muy elevada, sobre todo comparada
con su densidad. En madera, es preciso hablar de una resistencia a la
flexión, porque es la combinación de una tracción, compresión y corte.
Este material es considerado, particularmente apto para soportar esta
composición de solicitudes. Este esfuerzo se evidencia aun más cuando
es empleado como una viga, vigueta, etc.
Imagen 1.18: Corte Perpendicular al Grano
Fuente: Cartilla de la Construcción con Madera,
PADT – REFORT, JUNAC (1980)
Imagen 1.17: Corte Paralelo al Grano
Fuente: Cartilla de la Construcción con Madera,
PADT – REFORT, JUNAC (1980)
Imagen 1.19: Flexión de la Madera
Fuente: Cartilla de la Construcción con Madera, PADT – REFORT, JUNAC (1980)
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
31
I.2.4 Aplicaciones de la Madera en la Construcción
La madera, como material de construcción, se destaca por su gran resistencia
y durabilidad. Entre los rangos de aplicaciones se encuentran:
Estructural:
A. Cubiertas
B. Entrepisos
C. Cerchas
Cerramientos:
A. Móviles
B. Fijos
Revestimientos:
A. De Pavimentos
B. De Cerramientos Verticales
I.2.5 Aspectos Sostenibles de la Madera
Las características de la madera, provienen en gran medida a su origen
natural. Sus cualidades le otorgan una serie de ventajas que la hacen ser sostenible.
Además de toda la gama de materiales que hay dentro de la industria de la
construcción, es uno de los pocos que se identifica como un recurso renovable.
También es un componente de gran diversidad de especies, que se pueden encontrar
Imagen 1.20: La edificación en madera y sus componentes.
Fuente: Manual de diseño en maderas del grupo andino. JUNAC. 1984.
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
32
en grandes masas de bosques. Del mismo modo, su interacción con el entorno,
favorecen al equilibrio ecológico del medio natural. Para reforzar aún más esta idea,
el autor Fournier Zepeda (2008:96) menciona, “… son fuente de recreación y
esparcimiento, hábitat para la vida silvestre, protectores de la erosión de los suelos,
productores de oxígeno e importantes secuestradores de carbono, absorbiendo el
dióxido de carbono causante de los cambios climáticos y del calentamiento global del
planeta…”.
La madera, por ser un recurso noble, presenta diversas características que la
hacen ser un material de poco consumo energético durante su procesamiento. Esto
es, desde su estado original como materia prima, hasta su extracción del medio
natural para su posterior aserrado. Su proceso de talado, corte y labrado, en
comparación con otros procesos industrializados de materiales más tradicionales, es
de muy bajo impacto ambiental. Según los autores Robles y Echenique, Cilento,
Barrios, Contreras, Owen de Contreras (2006:10), explican: “… la energía que hace
falta para procesar una unidad de peso de madera es aproximadamente 6 veces
menor a la necesaria para la unidad de peso de acero estructural, es el que produce
menor contaminación del aire y del agua, menor que los caracterizados en la
fabricación del acero, el cemento, el aluminio, los ladrillos y los plásticos…”.
MATERIAL CONSUMO ENERGÉTICO
Madera 430 kwh
Concreto 1200 kwh
Acero 2700 kwh
Aluminio 17000 kwh
Fuente: Cuadro Comparativo Material vs. Consumo energético. JAUREGUI, José.
“La madera, el material del futuro”. Estudios Geobiológicos, GEA, 1998.
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
33
Con respecto a la térmica, la madera se caracteriza por ser un material
aislante. También, durante su transformación, presenta uno de los procesos de
menor emisión de residuos tóxicos de carbón hacia el medio ambiente.
Imagen 1.21: Consumo Energético de los Materiales
Fuente: Environmental properties of timber:Forest and wood products research
Imagen 1.22: Emisión y Acumulación de Carbono de los Materiales
Fuente: Environmental properties of timber:Forest and wood products research
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
34
Otra ventaja que posee la madera, es la de su máximo aprovechamiento
durante la producción de componentes y piezas. La cantidad de residuo inutilizable
que se generan en este ramo de la industria de la construcción, es muy poco. Si bien
es cierto que durante el aserrado se generan listones, tablas y tablones; el
desperdicio (virutas, aserrín, recortes) que va quedando de la manufactura, es
reutilizado como materia prima para generar otros elementos, por ejemplo: tableros.
Esto permite que su utilización, como material de construcción, resulte ser muy
provechosa.
Imagen 1.23: Aprovechamiento de la Madera
Fuente: Manual de Diseño para Maderas del Grupo Andino
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
35
Ahora bien, hay una serie de fortalezas muy puntuales que posee este
material, que le otorga sus características físicas, en pro de ser sostenibles. Según el
Arquitecto Sven Methling, en su trabajo de investigación sobre “Cerramientos
Interiores con Tableros Aglomerados de Madera” (2013:40) explica: “en primer lugar,
la madera es un material liviano, que permite no solo reducir la cantidad de
material utilizada, sino permitiría el uso de componentes constructivos de bajo peso
que incidan en el desarrollo de estructuras más competitivas; el material a su vez
posee una larga vida útil en la edificación y, por sus características de
trabajabilidad, permite su reutilización y mantenimiento en el tiempo
(rehabilitación); al final del ciclo de vida la madera puede ser reciclada para la
fabricación de diversos tipos de tableros aglomerados laminares o sólidos, o utilizada
como biocombustible. Todo esto dispuesto bajo los principios de las “cuatro erres”,
descrita por el autor Edwards (2005:134) que son: reducir, reutilizar, reciclar y
rehabilitar”.
I.2.6 La Madera de Pino Caribe: Un material de Construcción Sostenible
Venezuela, por su condición de país tropical, presenta una variedad de
formaciones vegetales. Según los estudios realizados por el Ministerio del Poder
Popular para el Ambiente, aproximadamente existe una superficie cubierta de
vegetación equivalente a 75.821.000 ha., integrada por una diversidad de
comunidades vegetales boscosas, arbustivas y herbáceas que representan el 87,7%
del territorio nacional. Nuestro país posee unos 49,37 millones de hectáreas de
bosques (54,2% de la superficie total del país), que incluyen 11 áreas bajo la figura
de Reservas Forestales, 8 áreas como Lotes Boscosos y 39 Áreas Boscosas Bajo
Protección, todas destinadas a la producción forestal permanente, totalizando una
superficie de aproximadamente 16.300.000 hectáreas.
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
36
Desde el año 1950 se han venido realizando explotaciones forestales mediante
permisos anuales, en diferentes zonas boscosas del país, seleccionadas por la riqueza
de especies maderables como la caoba y el cedro, permitiendo el suministro de
productos forestales a la mediana industria.
Sin embargo, la especie maderera que encabeza este potencial y explotación
forestal, desde un tiempo para acá, es la madera de Pino Caribe. En Venezuela, la
producción de Pino Caribe se comenzó a gestar hacia fines del año de 1970. En esa
década varios organismos estatales se encargaron de impulsar poco a poco las
plantaciones y posterior producción de esta especie maderera. Ellos fueron la
Corporación Venezolana de Guayana (CVG) y el Ministerio de Agricultura y Cría de
la época (MAC), juntos iniciaron en la zona de Cachipo, al norte del Estado
Monagas, las primeras pruebas de estudio y factibilidad con la madera de conífera.
Ya para el año de 1966, la CVG se encarga de realizar varios experimentos en la
franja de Uracoa, sur del Estado Monagas. Esto permitió que ´para 1968 hubiera un
incremento importante de las plantaciones, lo que facilitó el establecimiento del
primer vivero de madera de Pino Caribe, ubicado en Uverito, Estado Monagas. Ya al
año siguiente, 1969, se procede a instalar la primera plantación industrial,
cubriendo un área neta de 750 ha. Es así, como se comienza a perfilar lo que hoy en
día conocemos como las más grandes plantaciones de bosques forestales de esta
especie.
Con respecto al empleo, del cual era objeto estas plantaciones de Pino Caribe,
se comenzó inicialmente en dirigir su producción hacia la industria de pulpa y papel.
Luego se convertiría en la materia prima para la producción de la madera aserrada
que, por ende, favorecía su comercialización dentro de la industria de la
construcción. Otro factor que favoreció su comercialización fue las diferentes
publicaciones de PAD – REFORT de la Junta Nacional del Acuerdo de Cartagena
(JUNAC) y de otras investigaciones que han apoyado el empleo de esta madera
(Servando García Lugo, 2003).
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
37
Las principales plantaciones de madera de Pino Caribe se encuentran
ubicadas hacia el lado sur de Venezuela, específicamente hacia las sabanas del
Estado Monagas y Anzoátegui. En términos generales, se describe como una especie
de muy rápido crecimiento. Su origen proviene de México y América Central. En
nuestro país llego en la década de los años 60, exactamente para el año de 1961.
Para el año de 2007 se estimaba que en la nación había aproximadamente
410.000 ha. de Pino Caribe, lo cual generó un programa de ejecución y ampliación,
en el marco del desarrollo forestal. Esto permitiría la inclusión total de 312.000
nuevas hectáreas de plantaciones en el período comprendido de 2006 – 2021. En la
actualidad, Venezuela cuenta en su haber con un aproximado de 600.00 ha,
insertadas en los bosques de plantaciones.
También se han plantado en otros estados la producción de madera de Pino
Caribe, claro está, en una menor escala. Estos son los Estados Carabobo, Yaracuy,
las Regiones de Los Andes, Los Llanos Occidentales y Guayana. Sin embargo, el
principal bosque de plantaciones de Pino Caribe se encuentra en la zona de Uverito,
Estado Monagas.
Cuadro referido al Uso de la Madera en Rola provenientes de Plantaciones Forestales
Fuente: Anuario de Estadísticas Forestales (2008) - Ministerio del Poder Popular para el Ambiente
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
38
A continuación se presentará un cuadro resumen de las principales
características que posee la madera de Pino Caribe en cuanto a su constitución y
fortaleza estructural.
PINO CARIBE (PINUS CARIBEA) (VANNEDDA HONDURENSIS)
Dimensiones por Procesos de Aserrado Estándar
Longitudinales 2,5 m – 3,0 m – 3,6 m
Anchos 10 cm – 13 cm – 15 cm – 18 cm – 20 cm
Espesores 2,5 cm – 4,5 cm – 5 cm – 8 cm – 10 cm
Densidad: 0,48 gr/cm3 (LABONAC – 1973)
Contracciones (IFLA – 1991)
Tangencial 3,44 %
Radial 2,02 %
Longitudinal 0,14 %
Volumétrica 6,1 %
T/R 1,1 %
Características
1 Rápido crecimiento, permite la rotación de plantaciones entre cada 10 o 20 años.
2 El 60% de la madera es de calidad óptima (Leño duro).
3 Es liviano, lo que permite disminuir considerablemente las cargas propias en la
edificación construida y fácil de transportar. Esto incide favorablemente a nivel de costos
y consumo de material a nivel global de la edificación.
4 Es fácil de aserrar por su baja densidad.
5 Se puede trabajar tanto manual como mecánicamente.
6 Presenta una alta absorción con respecto a los preservantes hidrosolubles por presión.
7 Tiene baja durabilidad en el tiempo sino se trata antes con preservantes químicos.
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
39
8 Presenta alabeos por su contracción longitudinal.
9 Su secado, al aire libre y al horno es muy eficiente.
10 Es una madera que proviene de bosques de plantaciones, lo que ciertamente garantiza un
desarrollo sostenible en la disponibilidad de grandes volúmenes del material, sin generar
un gran impacto en el medio natural.
11 Tiene una alta capacidad de poder ser industrializado su proceso de producción por parte
de los aserraderos.
12 En el marco de la industria del aserrío, tiene una alta capacidad de ser producida a muy
bajos costos.
13 Es una Madera cuyas características mecánico-físicas y de trabajabilidad la hacen muy
factible de utilizar en los procesos de prefabricación o semi-industrialización de
componentes de sistemas constructivos, permitiendo su fácil manipulación, almacenaje y
transporte.
14 Es un material de construcción muy competitivo, si lo comparamos con otros materiales
tradicionales (concreto y acero). Su abundancia dentro de los bosques de plantaciones y su
fácil aprovechamiento, le garantizan un suministro continuo y permanente dentro del
mercado nacional.
El Mercado Nacional de la Madera
Para comenzar a describir la situación actual del mercado nacional maderero,
y por ende de las repercusiones que este tiene sobre su propia industria de la
construcción, es necesario puntualizar ciertas características que nos ofrezca una
visión general de su constitución. Ahora bien, el mercado maderero de Venezuela
está alimentado por dos tipos de proveedores:
1. El proveniente de Bosques Naturales (Madera No Comercializada)
2. El proveniente de Bosques de Plantaciones (Bosques Plantados)
Fuente: Elaboración Propia en base al estudio de Lugo (2003:11) sobre Madera de Pino Caribe
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
40
Para comprender un poco mejor la situación real de estos dos tipos de
bosques, la Revista Forestal Venezolana, en su artículo sobre la Predicción del
Consumo per cápita de Madera Rolliza (2008) explica: “En Venezuela más del 50%
de su área continental está conformada por bosques naturales, de los cuales 30
millones de hectáreas poseen alta potencialidad para la producción forestal”.
Así mismo, según datos extraídos de la Revista Forestal Venezolana en base a
estudios hechos por el propio Ministerio del Poder Popular para el Ambiente,
mencionan: “Venezuela tiene 47,7 millones de hectáreas de bosques, 16% de su
superficie está destinada a la producción forestal, bajo las figuras de Reservas
Forestales y Lotes Boscosos. Igualmente tiene una superficie de plantaciones
forestales cercana a las 700.000 ha.”.
Sin embargo, a pesar de que existe un marco para la generación de un
desarrollo sustentable en el mercado nacional maderero y por ende de la industria
de la construcción, se puede puntualizar que Venezuela ha tenido un manejo poco
correcto que verdaderamente ayude a impulsar la madera como material alternativo
para la construcción. Esto se evidencia aún más, en la investigación realizada por los
autores Omar Carrero, Víctor Andrade, Giampaolo Orlandoni y Frederick Cubaye,
en su artículo de Predicción del consumo aparente per cápita de madera rolliza en
Venezuela mediante el uso de modelos Arima (2008), que explica: “Venezuela ha
tenido políticas incoherentes, los problemas de control y vigilancia por parte del
Estado, la dificultad de acceso a las áreas forestales, la inadecuada o nula educación
ambiental de la población, el poco incentivo para desarrollar este subsector de la
economía, entre otros, han hecho fracasar los intentos para que la industria de la
madera se constituya en una alternativa que contribuya al desarrollo y crecimiento
económico del país. A pesar de ello, aún es posible desarrollar esta industria, que
tiene que conjugar los criterios financieros, con la conservación del recurso bosque
para poder satisfacer las necesidades de las generaciones futuras”.
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
41
Bosques Naturales
Para definir lo que representa los bosques naturales como parte del
patrimonio forestal de la nación, se ha tomado como base de conceptualización la
otorgada por la Ley de Bosques (2013). Esta explica: “se considera bosque natural al
ecosistema que abarque superficies iguales o mayores a media hectárea (0,5 Ha.),
que se ha formado espontáneamente mediante la interrelación entre los factores
bióticos y abióticos específicos de un determinado espacio geográfico, caracterizado
por dominancia de individuos de especies forestales arbóreas”. Son bosques que
poseen una gran diversidad.
Imagen 1.24: Mapa de Áreas Forestales Venezolanas
Fuente: MINA MB (2008) - DG Bosques
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
42
Bosques de Plantaciones
La definición está dada por la Ley de Bosques (2013) de Venezuela, que lo
sintetiza de la siguiente manera: “se entiende por bosque plantado el ecosistema
dominado por individuos arbóreos creado por acción humana a partir del
establecimiento en superficies iguales o mayores a media hectárea (0,5 ha.), de una o
varias especies forestales en función de los elementos bióticos y abióticos
característicos del área, con fines de uso múltiple”.
Este tipo de plantaciones forestales datan su origen desde hace más de 35
años de existencia en el país, específicamente comenzó su producción para el año de
1970. En la actualidad los organismos públicos que se encargan del mantenimiento
de este tipo de bosque son: Ministerio del Poder Popular para el Ambiente, MASISA,
Compañía Nacional de Reforestación (CONARE), Maderas del Orinoco CA
(antiguamente Productos Forestales de Oriente - PROFORCA), Corporación
Venezolana de Guayana (CVG), ASOINBOSQUES, PROPULSO y Universidad de
Los Andes (ULA). Son plantaciones forestales con fines de producción masiva.
Imagen 1.25: Superficie de Plantaciones Forestales (2004 – 2008)
Fuente: Anuario de Estadísticas Forestales (2008), Ministerio del Poder Popular para el Ambiente
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
43
Según datos arrojados por el Anuario de Estadísticas Forestales (2008), las
plantaciones forestales se ubican alrededor de los 840.000 ha. acumuladas, lo que
ciertamente ha representado un leve crecimiento de este tipo de bosques, al pasar de
la cifra de 700.000 ha. Estas plantaciones se concentran en los estados:
Monagas
Anzoátegui Mayores Productores
Cojedes
Lara De menor Escala de Producción
Portuguesa
Donde la distribución de las especies producidas se reparte de la siguiente
manera, según datos del Ministerio del Ambiente:
Pino Caribe (91%)
Diversas Especies (Cedro, Caoba, Saqui-Saqui, Mijaos, Mureillo, Algarrobo, etc) (5%)
La Teca (3%)
Eucaliptos (1%)
Imagen 1.26: Distribución de Especies Madereras en Bosques de Plantaciones
Fuente: Elaboración Propia en base a estudios del Ministerio del Poder Popular para el Ambiente (2008)
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
44
Situación Actual de la Producción Forestal
Para conocer más a fondo la situación de la producción nacional maderera, se
presentara a continuación un cuadro resumen de como se ha venido comportando en
años anteriores la manufactura con respecto a las especies promovidas.
Cuadro referido a la Producción Relativa de las Principales Especies Madereras
Fuente: III Congreso Forestal Venezolano – Propuesta de Política para un Desarrollo Forestal Industrial Sustentable
Imagen 1.27: Mapa de Áreas de Plantaciones Forestales
Fuente: Ministerio del Poder Popular para la Agricultura y Tierra (2010)
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
45
La industria del Aserrío depende fundamentalmente de los bosques de
plantaciones forestales, concentrando su mayor producción en las de Pino Caribe y
en menor escala a la de Teca. Sin embargo, es el Pino Caribe que satisface en un
50% la demanda nacional. Su accesibilidad y manejo de costos ha impactado de tal
manera, dentro de la construcción, que la ha convertido en la especie predilecta para
fabricar piezas y componentes estructurales. Es importante hacer mención que la
mayor plantación de Pino Caribe se encuentra en el sector de Uverito, Estado
Monagas.
Imagen 1.28: Producción Nacional de Madera en Rola por Especie (2005)
Fuente: Ministerio del Poder Popular para el Ambiente (2006)
Imagen 1.29: Producción Nacional de Madera en Rola por Especie (2008)
Fuente: Anuario de Estadísticas Forestales (2008) - Ministerio del Poder Popular para el Ambiente
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
46
I.2.7 Rol de la Madera en la Construcción de Hoy
La madera, además de ser considerada como uno de los materiales más
antiguos del mundo, empleados en la industria de la construcción, es también uno de
los pocos materiales considerados como multifacéticos, debido a los diversos usos que
se le dentro de la construcción. Alguno de ellos son: estructura, carpintería,
mobiliario, laminado, etc.
La diversidad de usos y transformaciones que se le da a la madera, brinda
una gran variedad de imágenes que la arquitectura identifica como pieles: fenólicos,
contrachapados, tableros, entre otros; los cuales el arquitecto debe investigar, para
sacar el máximo provecho funcional y expresivo. (Ferrater, 2000).
En el caso de Venezuela, la industria de la construcción ha empleado la
madera, básicamente, para techos de viviendas y componentes constructivos
secundarios.
Explica el autor Avelaneda (2003) que la construcción en madera ha pasado
por varias etapas para llegar a su empleo en fachadas, cubiertas y revestimientos,
gracias a la aplicación de técnicas cada vez más avanzadas que, de alguna u otra
manera, ha impulsado un uso más eficiente del material pero adaptados a las
exigencias actuales.
Ahora bien, el uso de la madera, como se ha mencionado, está establecido a
partir de las primeras construcciones realizadas por el hombre, cuyas técnicas
constructivas y de aplicación se han ido perfeccionando en el transcurso del tiempo.
El aumento en la demanda de este material, se debe en gran parte a que es el único
recurso natural capaz de renovarse mediante el cultivo de bosques de plantaciones,
lo que ciertamente garantiza que sea un material, dentro del mercado de la
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
47
construcción, con un uso sostenible que no genera grandes impactos al medio
ambiente.
Sin embargo, a pesar de las múltiples ventajas que ofrece el uso de este
material, dado a su carácter de recurso natural, primero debe darse u tratamiento
adecuado que garantice una buena elección de la especie maderera, hasta un
eficiente diseño constructivo, tomando en cuenta sus limitaciones y desventajas con
respectos a los factores externos que modifican sus propiedades.
Entonces, si tomamos en cuenta el factor de sostenibilidad y lo empleamos
como la principal estrategia bajo la cual se desarrollan los diversos componentes
constructivos, se podría llegar a la conclusión de que se escoge a la madera por su
condición de ser un material, por excelencia, sostenible. Además, tomando en cuenta
que se tiene un gran reservorio de bosques de plantaciones, en el oriente del país,
para su masiva explotación y aprovechamiento.
Por lo tanto, se escoge a la madera de Pino Caribe por las siguientes razones:
Es una madera proveniente de plantaciones de desarrollo sostenible, lo que
ciertamente garantiza la continua renovación y disponibilidad de grandes
volúmenes de materia prima, acompañado de un bajo impacto al medio
natural.
La industria del aserrío que lo procesa, presenta una alta capacidad de
procesamiento de la materia prima a un muy bajo costo.
Es una especia maderera cuyas características mecánicas, físicas y de
trabajabilidad la hacen ser muy factible para su empleo en procesos de
fabricación de partes de componentes para sistemas constructivos,
permitiendo su fácil manipulación, almacenaje y transporte.
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
48
Es catalogada como un material liviano, lo que incide en la disminución de
las cargas propias de una edificación.
Para nuestro caso de estudio, se plantean dos líneas de diseño. La primera, tiene
que ver con el desarrollo de cubiertas para edificaciones deportivas, específicamente,
canchas multideportivas en zonas de barrios. Opción valedera que pudiera resulta
atractiva y económica, delante de otras tecnologías constructivas con materiales
tradicionales, debido al poco costo que implicaría la construcción de techados con
madera. La segunda línea se deriva de la cualidad de adaptación y aprovechamiento,
por su condición natural, que presenta la madera.
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
49
I.3 Los Tableros de Madera OSB: Opción para la Industria de la Construcción
Tablero OSB, significa tablero de virutas orientadas. La misma está
clasificada como un derivado más de la madera, que surge a partir del
aprovechamiento óptimo de la materia prima. Esta elaborado a partir de las virutas
que conforman el tablero, las cuales van dispuestas en capas perfectamente
diferenciadas y orientadas, perpendicularmente, una de otras.
Sin embargo, su definición exacta está dada por TERMO STEEL (2001), quien
lo define como: “…un tablero estructural formado por partículas de madera
obtenidas de árboles de rápido crecimiento con diámetros pequeños, estas partículas
son obtenidas con formas rectangulares, colocadas en capas que forman ángulos
rectos unas con respecto a las otras. Las partículas de madera son mezcladas con
ceras y adhesivos del tipo exterior (fenolicos), que la hacen completamente inerte y
resistente al agua”.
Imagen 1.30: Elaboración de Tableros de Partículas Orientadas (OSB)
Fuente: Dario A. Garay J.; Jorge A. Durán P.; Pablo A. Moreno P.; Giovanni A. Pérez B.; Luis A. Carrillo M.
Págs. 1 - 16. Rev. For. Lat. 34/2003.
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
50
I.3.1 Construcción con Tableros de Madera OSB en Venezuela
El Tablero OSB fue concebido originalmente para atender al segmento de
construcción seca, desarrollado a fines de los años 70 en los Estados Unidos,
funcionando muy bien para la armadura de las estructuras de acero o madera. Nació
en 1978 en Estados Unidos como una segunda generación del waferboard, producto
desarrollado en 1954 por el Dr. James Clarke.
El OSB fue rápidamente aceptado en el mercado, sustituyendo los demás
paneles en el segmento de construcción residencial. Los países que más utilizaron
estas placas fueron, los Estados Unidos y Canadá, principalmente para el uso en la
construcción civil, debido a sus características físicas y mecánicas que posibilitaron
su empleo para fines estructurales. En estos países, a partir de la década del 90, el
OSB pasó a competir en gran escala con las placas de aglomerado. En
Latinoamérica, el OSB sólo comenzó a ser producido y comercializado a gran escala,
comenzando por Brasil, a partir del año 2002.
(Tomado de: “Tablero de OSB: panel estructural de astillas de madera”.
Arquitecto: Martín Hurtado, 2013)
Imagen 1.31: Tablero Waferboard y Tablero OSB
Fuente: Madecentro Colombia S.A.S.
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
51
Hoy día, en Venezuela se observa una creciente utilización de maderas
provenientes de plantaciones forestales, envolviendo en mayor parte la especie de
Pino Caribe, tal opción se debe a la necesidad de encontrar alternativas de uso a
grandes cantidades de residuos que se originan principalmente de la explotación
maderera, estas alternativas se remontan al auge y desarrollo de la industria de
tableros de partículas en los últimos años, ya que su producción se ha multiplicado y
aun más, su capacidad instalada. Las fábricas de tableros de partículas son
especialmente atractivas para los países que poseen recursos forestales limitados, ya
que ese producto permite aprovechar al máximo los residuos de madera y emplear
diversas especies, cuya utilización con otros fines podría no ser rentable.
En cuanto al desarrollo de la industria de los tableros en Venezuela debemos
resaltar la labor visionaria del ULA-LNPF (Laboratorio Nacional de Productos
Forestales de la Universidad de los Andes), fundado en 1960 y promotores del
desarrollo del material en el contexto venezolano. De acuerdo al trabajo realizado
por Barrios (2011:107) en el que describe la trascendencia de dicho instituto, desde
1964 comienzan los estudios para el aprovechamiento de las fibras vegetales
mezcladas con cemento para la producción de tableros, en 1966 se desarrollan
sistemas constructivos prefabricados con tableros, y de ahí en adelante se continúa
una línea de investigación que busca generar un aporte en la industria de los
tableros de madera y materiales alternativos.
(Tomado de: “Cerramientos Interiores con Tableros Aglomerados y Madera
Un sistema flexible para viviendas. Arq. Sven Methling, 2013)
Algunos trabajos experimentales que demuestran el amplio estudio que se ha
realizado con Tableros de partículas, llevan por título: Elaboración de tableros
aglomerados de partículas de caña brava (gynerium sagittatum) y adhesivo urea
formaldehido (Contreras, Owen de Contreras, Garay, Contreras M., 1999), Tableros
aglomerados de partículas a partir de las especies Melina y Teca (Garay, Duran,
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
52
Moreno, 2001), elaboración de tableros OSB con urea formaldehido a partir de Pino
Caribe (Garay, Durán, Moreno, Pérez, Carillo, 2003). También es importante
destacar la labor investigativa que ha llevado a cabo, en los últimos tiempos, el
Instituto de Desarrollo Experimentan de la Construcción (IDEC) de la Facultad de
Arquitectura y Urbanismo de la Universidad Central de Venezuela (UCV). En su
línea de investigación de la Madera, han desarrollado trabajos importantes,
vinculados con el empleo de Tableros OSB para la construcción de edificaciones, uno
de ello es el denominado: “Sistema de Viviendas con Madera (VIMA)”, cuya autoría
es del Arquitecto Antonio Conti, hecho entre los años de 1996 al 2004, donde dispuso
el uso de dicho tablero como materia prima para la construcción de todo el sistema
estructural, que garantizara la producción de edificaciones económicas y
competitivas en cuanto a calidad, costo, rapidez y facilidad de fabricación y montaje,
para construcciones de hasta dos pisos, para viviendas unifamiliares y
multifamiliares, de madera de pino.
Sin embargo, explica el Arquitecto Sven Methling, en su trabajo sobre
Cerramientos Interiores con Tableros Aglomerados y Madera: Un sistema flexible
para viviendas: “El mercado venezolano de la industria del tablero se encuentra
actualmente enfocado en el área de insumos para la fabricación de muebles y
trabajos de interiores”. Mercado, que él mismo lo cataloga de inestable, debido al
poco volumen de producción y de lo poco confiable de su oferta. A pesar de todo esto,
nuestro país cuenta con un aval importante de plantaciones y residuos de Pino
Caribe, especie maderera apta para la fabricación de estos paneles, como de una
industria instalada para su procesamiento, y posterior abastecimiento de la
demanda del mercado nacional como internacional.
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
53
I.3.2 Descripción
Formato
Largo: 244 cm.
Ancho: 122 cm.
Espesores: 6.4 mm – 9.5 mm – 11.1mm – 15.1mm – 18.3 mm – 25 mm
Otras dimensiones en las cuales se puede encontrar el tablero OSB son de 250
cm x 125 cm y 366 cm x 122 cm, en espesores que pudieran variar desde los 6
mm hasta 40 mm. No obstante, esto depende del suministrador del tablero, ya que
es posible conseguir otros tamaños de acuerdo a las necesidades constructivas que se
tengan.
Relación de Dimensiones – Peso Equivalente
Los tableros OSB son producidos con cantos lisos o machihembrados. La
densidad básica del tablero (y consecuentemente su peso) varía dependiendo de cada
producto, concretamente de la especie de madera utilizada en su producción y de las
condiciones de fabricación. Por ejemplo, la densidad típica del tablero se sitúa entre
600 y 680 kg/m3.
Ancho Largo Espesor Peso Equivalente
1,22 m 2,44 m 9,5 mm 20,8 Kg
1,22 m 2,44 m 11,1 mm 23,8 Kg
1,22 m 2,44 m 15 mm 31,8 Kg
1,22 m 2,44 m 18 mm 39,1 Kg
1,22 m 2,44 m 25 mm 58,1 Kg
Cuadro referido a la Relación de Dimensiones – Peso Equivalente del Tablero OSB
Fuente: MASISA
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
54
Apariencia
Debido a su apariencia, el tablero OSB es perfectamente identificable debido
al tamaño de las virutas y a su orientación en la superficie del tablero. Sin embargo,
no siempre la orientación es visualmente aparente sobre todo si se trata de piezas
pequeñas de tablero OSB. Las principales ventajas de este tipo de tableros, residen
en el campo de sus propiedades mecánicas, que están directamente relacionadas con
la geometría de las virutas, así como con su orientación en el tablero. Aunque el OSB
está constituido de virutas relativamente largas, su superficie es maciza y lisa,
pudiendo ser mejorada cuando se lija, sin perder su aspecto estético característico.
El tablero OSB puede presentar variaciones en su color en función de la especie de
madera utilizada en su proceso de fabricación, del sistema de encolado empleado o
de las condiciones de prensado. Esto va desde un color amarillo paja hasta un
marrón suave.
Imagen 1.32: Tableros de Partículas Orientadas (OSB)
Fuente: Dario A. Garay J.; Jorge A. Durán P.; Pablo A. Moreno P.; Giovanni A. Pérez B.; Luis A. Carrillo M.
Págs. 1 - 16. Rev. For. Lat. 34/2003.
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
55
Composición
El Tablero OSB se produce en base a árboles de corta edad y no en su etapa de
madurez. Como por ejemplo, la especie maderera empleada, por excelencia, para su
fabricación es la de Pino Caribe, especie forestal de rápido crecimiento, emulsión
parafínica, resinas resistentes a la humedad y al agua. Aspecto significativo que
favorece a Venezuela, en cuanto al establecimiento de una producción sostenida con
una oferta estable, dentro del mercado de la construcción, debido a que contamos con
una reserva importante de bosques de plantaciones, de este tipo de especie
maderera, que garantizan la disponibilidad de la materia prima. Además, nuestro
país, tiene una capacidad industrial instalada para el procesamiento del mismo.
El OSB (Oriented Strand Board) es un panel de madera compuesto por entre
tres a cinco capas. Este derivado de la madera, supone un excelente material para la
industria de la construcción por muchas razones. Alguna de ellas es por su
resistencia mecánica, su rigidez, aislación y capacidad para absorber diferentes
esfuerzos.
Imagen 1.33: Composición del Tableros de Partículas Orientadas (OSB)
Fuente: Dario A. Garay J.; Jorge A. Durán P.; Pablo A. Moreno P.; Giovanni A. Pérez B.; Luis A. Carrillo M.
Págs. 1 - 16. Rev. For. Lat. 34/2003.
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
56
Con respecto a sus características medioambientales, este tablero, durante su
proceso de producción, permite un eficiente aprovechamiento de los troncos de
madera utilizando el 95%. Si lo comparamos con otros tipos de tableros, se denota la
eficiencia del OSB en cuanto al poco desperdicio que genera, por ejemplo, el
Aglomerado solo tiene un 55% de utilización del tronco de la madera. Esto,
evidentemente si lo comparamos, se traduce en un uso responsable que ostenta el
tablero OSB sobre la materia prima.
I.3.3 Especificaciones y Propiedades
En la norma EN 300 (Norma Armonizada EN 13986: “Tableros derivados de
la madera. Características, evaluación de conformidad y marcado”; hace referencia a
la norma EN 300 “Tableros de virutas orientadas. Definiciones, clasificación y
especificaciones”) se definen cuatro tipos de tableros OSB en función de sus
propiedades mecánicas y resistencia a condiciones húmedas. Estos cuatro grados
son:
Grado de Tablero OSB Descripción
OSB 1 Tableros para uso general y aplicaciones de interior (incluyendo
mobiliario) utilizados en ambiente seco.
OSB 2 Tableros estructurales para utilización en ambiente seco.
OSB 3 Tableros estructurales para utilización en ambiente húmedo.
OSB 4 Tableros estructurales de alta prestación para utilización en
ambiente húmedo.
Cuadro referido a Los diferentes Grados de Aplicación del Tablero OSB
Fuente: Norma EN 300 “Tableros de virutas orientadas. Definiciones, clasificación y especificaciones
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
57
Propiedades Mecánicas
El Tablero OSB, se caracteriza por ser un elemento constructivo de gran
resistencia estructural. Sus propiedades y composición le otorgan una serie de
aspectos que lo hacen ser resistente antes diferentes solicitudes estructurales. Entre
esas solicitudes que puede soportar el OSB son:
Resistencia a la flexión en sentido longitudinal.
Resistencia a la flexión en sentido transversal.
Módulo de elasticidad en flexión en sentido longitudinal.
Módulo de elasticidad en flexión en sentido transversal.
Resistencia a la tracción perpendicular a las caras.
Ciertamente el Tablero OSB, está compuesto por varias capas de virutas de
madera, cada una de ellas dispuesta una sobre la otra y colocada de manera
perpendicular a la que le antecede. Esto permite que su composición estructural este
definida por dos sentidos de orientación de sus virutas (horizontal y vertical), las
cuales ayudan a la absorción de las fuerzas, cuando sea demandada la pieza, en
sentido longitudinal y transversal. La orientación y la geometría de las virutas, son
parámetros muy importantes en la calidad de estos tableros.
Imagen 1.34: Especificaciones del
Tableros de Partículas Orientadas (OSB)
Fuente: JUAN I. FERNÁNDEZ-GOLFÍN SECO (2010)
Imagen 1.35: Orientación de las Capas de Virutas del
Tableros de Partículas Orientadas (OSB)
Fuente: Madera – Ciencia y Tecnología
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58
Todas ellas conforman el conglomerado de propiedades mecánicas que
permiten que el OSB sea un material confiable en la industria de la construcción,
para su empleo estructural en edificaciones, sin tantas limitaciones.
Propiedades Físicas
Clima: el Tablero OSB, como otros productos derivados de la madera, es
higroscópico y el cambio de su contenido de humedad provoca cambios en sus
dimensiones.
Ataque Biológico: el Tablero OSB no es susceptible de ataques de insectos
comunes.
Permeabilidad al Vapor de Agua
Conductividad Térmica
Reacción al Fuego
Los tipos de uniones que se pueden emplear con este tipo de tableros son: las
de Fijación Mecánica (anclajes, tornillos, tornillos con rosca, grapas de uniones, etc)
y las Uniones Encoladas.
I.3.4 Aplicaciones
El tablero OSB es un producto de alta calidad, producido con un grado de
precisión e ingeniería avanzada, que puede llegar a demostrar en determinadas
aplicaciones al mismo nivel de carga, comportamientos similares al tablero
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
59
contrachapado, incluso con espesores inferiores para el OSB. Lo que ciertamente
implicaría, si lo comparamos con otros tipos de tablero, una reducción de material y
costes.
Debido a sus excelentes propiedades físicas - mecánicas y la orientación de sus
virutas (longitudinal y transversal), el Tablero OSB es un producto particularmente
indicado para aplicaciones estructurales en la construcción. Su aplicación está
ampliamente utilizada en:
Base de cubierta de techo.
Diafragma de rigidización lateral.
Pisos.
Vigas doble T o Compuestas
Tarimas.
Y tiene además otras aplicaciones fuera de la arquitectura como:
Muebles.
Parlantes.
Embalajes (Bins y Pallets).
Construcción de Stands para ferias y exposiciones.
Material para Encofrados.
Imagen1.36: Vigas Compuestas de Tableros de Partículas Orientadas (OSB)
Fuente: Arquigrafiko – 2014
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60
I.4 Nociones para una Construcción Sostenible
En cualquier innovación o proceso de desarrollo tecnológico en la construcción
se deben evaluar los posibles impactos ambientales de las distintas actividades
envueltas durante todo el ciclo de vida de la edificación u obra construida. Los
impactos sobre el medio ambiente consisten, por una parte, en los producidos por la
extracción de recursos y, por la otra, aquellos generados por los desechos y el bote o
vertido al medio ambiente; es decir, por lo que tomamos del planeta y por lo que
arrojamos a él. En el primer caso el impacto ambiental puede ocurrir por la
extracción de recursos naturales y materia prima, y por el consumo energético. En el
segundo caso, el impacto se debe a la contaminación, toxicidad y generación de
residuos. Cada categoría de impacto ambiental tiene efectos variados sobre el medio
natural y sobre el medio modificado que, para garantizar asentamientos humanos y
actividades sostenibles durante su construcción, deben constituir exigencias
incluidas en los instrumentos legales, normativos y técnicos, y formar parte de los
códigos de práctica y ética profesional.
(Tomado: Edificaciones Sostenibles: Estrategias de Investigación y
Desarrollo de Domingo Acosta y Alfredo Cilento – 2005:4)
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
61
I.4.1 Valores de la Sostenibilidad
La sostenibilidad posee ciertos valores que de alguna manera puntualizan las
características que debiera cumplir cualquier proceso de desarrollo tecnológico y
constructivo, es si se quiere una evaluación para tener control de los impactos que se
genera al medio natural. Según los autores Domingo Acosta y Alfredo Cilento,
definen que las características de la sostenibilidad involucra: “…un enfoque de
carácter multifocal que implica aspectos tecnológicos, políticos, sociales, económicos,
ecológicos y éticos. Esto quiere decir que no basta con proyectar edificaciones
respetuosas del ambiente, sino que es necesario considerar el conjunto de los
aspectos para que la naturaleza múltiple de la sostenibilidad pueda ser reconocida”.
A continuación se presentara un conglomerado de valores que definen la
sostenibilidad y a las cuales debiera aspirar cualquier desarrollo de una edificación,
para así lograr el menor impacto posible al medio natural:
Agenda para la Sostenibilidad de las Edificaciones
1 Cuya implantación se efectúe en terrenos con suelos apropiados y que hayan sido
evaluadas considerando su vocación, los impactos ambientales y el ecosistema del lugar.
2 Agrupadas en conjuntos de baja altura, con densidades medias y altas, que eliminen o
minimicen el uso de ascensores a fin de optimizar el consumo energético y minimizar los
gastos de mantenimiento y reposición.
3 Que garanticen la seguridad de bienes y personas, en términos de su comportamiento
estructural y frente a las amenazas naturales o de origen antrópico. Es decir, concebir
edificaciones de muy baja vulnerabilidad.
4 Cuyo metabolismo sea muy lento debido a su uso multifuncional, durabilidad,
adaptabilidad y transformabilidad; es decir, que su vida útil pueda ser prolongada y
actualizada, incluso para nuevos usos.
5 Que sean fácilmente deconstruibles o puedan ser desensambladas; es decir, cuyos
componentes puedan ser desacoplados de la edificación, reemplazados con facilidad y
reutilizados con pequeños ajustes y retoques, lo que implica el concepto de construcción
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
62
por la vía seca.
6 Que utilicen productos y componentes concebidos y diseñados para su posterior reciclaje, y
cuyos materiales estructurales de masa, es decir, los no deconstruibles, puedan ser
también reciclados.
7 Que sean proyectadas en función de evitar o reducir al mínimo el desperdicio de
materiales y energía mediante el uso de la normalización, la coordinación dimensional y la
simplificación-reducción de materiales y productos.
8 Que sean diseñadas para ser construidas de manera progresiva, es decir, que se puedan
ampliar, modificar y mejorar su calidad y confort a lo largo de su vida útil. Y en las que se
utilicen materiales y componentes que también sean capaces de mejorar su calidad y
comportamiento de manera progresiva.
9 En las que los materiales y el diseño de la interface con el exterior, es decir, los
cerramientos exteriores, ventanería, protección solar, cubiertas, patios, corredores y aleros
sean compatibles con los factores ambientales locales, a fin de contribuir a la racionalidad
energética.
10 En las que los procesos productivos, en todas sus fases, tengan una alta eficiencia
energética; igualmente durante la fase de operación y uso, salvaguardando las exigencias
de confort de los usuarios.
11 Que en las fases de producción, construcción y durante su uso no produzcan ningún tipo
de emisiones o residuos peligrosos o contaminantes. En las que no se usen materiales
calificados como nocivos para la salud.
12 Que puedan ser producidas en plantas de pequeña escala (y no en procesos continuos y
largas series de producción), que permitan aprovechar al máximo los recursos y
potencialidades locales. Esto implica aceptar también la premisa de anteponer la calidad a
la cantidad.
13 Que utilicen con eficiencia los recursos y las técnicas disponibles localmente, es decir, que
puedan combinar de manera sincrética óptima, materiales y componentes de producción
industrial y de alta energía incorporada con los de origen local de baja energía
incorporada, derivados de recursos naturales renovables.
14 Que respondan con acierto a las condiciones ambientales, económicas y a los valores
culturales e históricos locales.
15 Que promuevan la salud y el confort de sus ocupantes, y un entorno estético y
ambientalmente grato.
Fuente: Edificaciones Sostenibles: Estrategias de Investigación y Desarrollo
de Domingo Acosta y Alfredo Cilento – 2005:10-11
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
63
Vale la pena mencionar que la lista anterior no es un itinerario de normas que
debe de cumplir cualquier desarrollo tecnológico y constructivo de una edificación
para llegar a ser totalmente sostenible. Lo que se recomienda es que en ese proceso
se debiera de tomar en cuenta determinados puntos o valores en donde se quiera
concentrar lo referente a la sostenibilidad. Ya solo cumpliendo con uno de los valores
descritos se estaría dentro del maro de la sostenibilidad, y por ende, de generar el
menor impacto posible al medio ambiente.
Ahora bien, para el caso de estudio que nos compete y para lograr un correcto
enfoque del proyecto hacia la sostenibilidad, se ha decidido aplicar cuatro de esos
valores. Estos son:
1. Que sean proyectadas en función de evitar o reducir al mínimo el desperdicio
de materiales y energía mediante el uso de la normalización, la coordinación
dimensional y la simplificación – reducción de materiales y productos.
2. Que sean diseñadas para ser construidas de manera progresiva, es decir, que
se puedan ampliar, modificar y mejorar su calidad y confort a lo largo de su
vida útil. Y en las que se utilicen materiales y componentes que también sean
capaces de mejorar su calidad y comportamiento de manera progresiva.
3. En las que los materiales y el diseño de la interface con el exterior, es decir,
los cerramientos exteriores, ventanería, protección solar, cubiertas, patios,
corredores y aleros sean compatibles con los factores ambientalmente locales,
a fin de contribuir a la racionalidad energética.
4. Que promuevan la salud y el confort de sus ocupantes y un entorno estético y
ambientalmente grato.
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
64
I.5 Definición del Estado del Arte
Para desarrollar sistemáticamente las actividades deportivas - recreativas,
deben existir espacios de buena calidad que fortalezca el deporte como actividad. Sin
embargo, en la actualidad, el nivel de conservación que presentan las estructuras
que conforman los equipamientos deportivos (canchas multideportivas), dentro de
las zonas de barrios, en las diferentes ciudades de Venezuela, es en su gran mayoría
deplorable.
Se observa cómo en ocasiones, las instalaciones deportivas, poseen condiciones
e higiene inhumanas, ya que se evidencia un desgaste y deterioro de las estructuras
debido a muchos agentes, tanto naturales como de atención humana, que actúan
sobre ellos.
Una de esas condiciones más notorias, referidas al descuido de las
instalaciones deportivas, tiene que ver con la falta de áreas de servicios de apoyo
para las diversas actividades que se realizan en esos tipos de espacios. Esto,
ciertamente, termina generando un caos en el lugar, puesto que las edificaciones no
fueron construidas para albergar otros tipos de usos o programas, sino que tienen
solo una estructura enfocada a la realización de la práctica deportiva.
Sin embargo, es importante destacar la intervención y rescates de espacios
residuales que se están dando fuertemente dentro de las zonas barriales de las
principales ciudades de Venezuela. Estos espacios, evidentemente de un tiempo para
acá, se han venido recuperando y potenciando, no solo como lugares para hacer
deportes, sino también como espacios de encuentro y recreación para la comunidad.
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
65
I.5.1 Proyecto de Paz – Transformación de los Espacios Comunitarios
Este programa gubernamental, aplicado a nivel nacional, aglomera a un
grupo importante de oficinas de arquitectura, cuya meta principal consiste en el
rescate de los espacios residuales dentro las zonas barriales. El mismo se denomina
“Proyecto Paz”, el cual consiste en transformar los espacios comunitarios. Dicha
intervención pasa por convertir esos lugares, que antes eran vistos como espacios de
violencia, en áreas lúdicas de encuentro y de paz, como su mismo nombre los
denomina. Todo esto se logra por medio del diseño participativo, donde la comunidad
participa directamente en la rehabilitación de esas áreas. El objetivo, como los
mismos autores del programa mencionan es: “crear dinámicas sociales que invitan a
nuevas formas de vida en las comunidades, la transformación de las categorías que
rigen la vida diaria: El uso del tiempo y el espacio”. Entre los proyectos ejecutado se
encuentran: Petare, La Y 5 de Julio / Caracas [TXP Todo por la Praxis + PGRC +
Pico Estudio], que implicó el desarrollo de una estructura deportiva en acero para
una media cancha; Pinto Salinas, Las 3 Marías / Caracas [Oficina Lúdica + PKMN
pacman], que abarcó el desarrollo de un sistema de cubierta con acero, con la
finalidad de potenciar ese espacio como un lugar de encuentro.
Imagen 1.37: La Y 5 de Julio / Petare, Caracas
Fuente: Imagen Cortesía de PICO Estudio - Petare,
La Y 5 de Julio
Imagen 1.38: Las 3 Marías / Pinto Salinas, Caracas
Fuente: Imagen Cortesía de PKMN pacman - Pinto Salinas,
Las 3 Marías
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
66
Otros proyectos realizados, en el marco del Proyecto de Paz, tienen que ver
con la construcción de canchas multideportivas con áreas de servicios y de gimnasios
verticales dentro de los distritos urbanizados, de interés social, en las principales
ciudades de Venezuela. Espacios que están dirigidos a las actividades recreativas y
deportivas. Ambos prototipos de proyectos están clasificados en dos grupos, de
acuerdo a su naturaleza y a la magnitud de usuarios que van a atender. Estos son:
Espacios Tipo A, que aglomeran a los modelos de Gimnasios Verticales; y Espacios
Tipo B, que reúnen a los modelos de Canchas Multideportivas que son techadas con
un sistema de cubiertas.
Las canchas multideportivas, Espacios Tipo B, estarán constituidas por un
piso de altura, compuesto por oficinas administrativas, gimnasio de maquinas y
pesas, con vestidores, baños, depósito y cafetín (Planta Baja). También poseerán un
espacio para las prácticas de tenis de mesa, canchas abiertas de voleibol, basquetbol
y futbolito; bordeado de una red o malla para contener los balones, más unas gradas
prevista para 150 espectadores (Planta Alta). Tendrá dos entradas, una del lado
izquierdo para el público en general y otra del lado derecho con rampla para las
personas discapacitadas.
Imagen 1.39: Cancha de Paz, Espacio Tipo B
Fuente: Ministerio de Interior, Justicia y Paz (Venezuela)
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
67
Lo que más identifica a esta obra deportiva es el techado que posee. Su
sistema está conformado por láminas y tubos de acero, de tecnología china, el cual se
arma fácilmente, atendiendo unas instrucciones. Esta cubierta emplea la luz natural
del sol por medio de las láminas superiores, ya que estas son como transparentes.
Así mismo contará con iluminación artificial, mediante faros, para poder utilizar
estos espacios en horas nocturnas.
Imagen 1.40: Cancha de Paz – Sector Ruiz Pineda, Caricuao, Caracas
Fuente: Ministerio de Interior, Justicia y Paz (Venezuela)
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
68
I.5.2 Estructura Deportiva – Rehabilitación Física de las Canchas
Multideportivas
La rehabilitación física de las canchas multideportivas, consiste en la
intervención minuciosa, por medio de la aplicación de una estructura deportiva, que
permita la recuperación y el reimpulso total de estos tipos de espacios dentro de las
comunidades.
Para destacar, una de ellas es la que realizó en el 2006 la oficina M & G
Diseños y Proyectos C.A. en la ciudad de Maracaibo, Estado Zulia. La misma tiene
que ver con el planteamiento de un sistema de cubierta para el techado de las
canchas multideportivas. Lo que permite que se puedan transformar como lugares
de otra índole, en la cual se puedan realizar múltiples actividades, como por ejemplo,
actos y reuniones comunitarias. Con esto lo que buscan es la rehabilitación física de
estos tipos de espacios deportivos. La idea, como ellos las describen es ir:
“Rompiendo el esquema tipológico de las canchas construida por las entidades
gubernamentales”.
Imagen 1.41: Rehabilitación Física de las Canchas Multideportivas – Maracaibo, Estado Zulia
Fuente: Oficina M & G Diseños y Proyectos C.A
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
69
I.5.3 Gimnasio Las Maravillas – Madrid, España
Esta edificación pone en evidencia, la importancia que tiene la concepción
espacial en función de un eficaz sistema estructural, que envuelva y transforme el
lugar. El Gimnasio Las Maravillas, ubicado en la ciudad de Madrid, España, fue
diseñado por el arquitecto Alejandro de la Sota en el año de 1960 a 1962. Este
proyecto, básicamente consistió en la prolongación de la cubierta para ampliar el
patio del colegio y vaciar la ladera donde se encontraba, para crear el nuevo
gimnasio del polideportivo.
Su concepto se basa en conseguir un ambiente cargado de humanidad,
neutralizador de la frialdad gimnástica, cuyo tema principal fue el gimnasio
cubierto. Así mismo, su sistema estructural estaba construido en base a dos
materiales predominante, concreto y acero. Este se asentaba, según palabras propia
del arquitecto Alejandro de la Sota: “En un esquema estructural sencillo”. Ubicó un
pilar en la fachada y otro cerca del terreno en los que apoyaría una viga triangulada
de gran canto, con el cordón superior recto y el inferior curvo.
Imagen 1.42: Esquema Estructural del Gimnasio Las Maravillas – Madrid, España
Fuente: Plataforma Arquitectura / Alejandro de la Sota
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
70
Según explica el autor: “En la sala, pilares de ocho metros de altura separados
a seis metros, soportan una viga reticular “tipo puente” de 20 metros de longitud.
Bajo esta viga que salva la luz necesaria con el espacio interno resultante, se ubica
el gimnasio, que aprovecha la mayor altura de los extremos para situar en la parte
norte una grada y en la sur entrada de luz natural”. Todo un desafío estructural que
busca reconocer un gran espacio como el lugar de encuentro deportivo para los
estudiantes que conviven en el colegio.
Imagen 1.43: Gimnasio Las Maravillas – Madrid, España
Fuente: Plataforma Arquitectura / Alejandro de la Sota
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
71
I.5.4 Gimnasios Verticales – Urban Think Tank
Este referente, tiene que ver con el desarrollo de gimnasios verticales en las
zonas barriales. Estos fueron desarrollados por el grupo Urban Think Tank
(U –TT). El mismo, consiste en un prototipo replicable, un kit de piezas que se
pueden montar en contextos personalizados y modificados para adaptarse a
diferentes programas, financiera y demandas ecológicas. Consta de tres plantas y un
patio en la azotea que ofrece una variedad, extremadamente eficiente, de espacios
para diferentes actividades recreativas.
U-TT también ha hecho la parte de los planes de los bienes comunes creativos,
con la esperanza de distribuir el diseño de las zonas donde más se necesita. Ahora,
los planificadores y arquitectos en cualquier parte del mundo tienen la posibilidad
de personalizar, contextualizar y volver a configurar el diseño si lo desean.
Imagen 1.44: Kit de Piezas – Gimnasios Verticales
Fuente: Grupo Urban Think Tank
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
72
U-TT se centra en el desarrollo de prototipos que sean capaces de brindar
soluciones reales a nivel general, dentro de una determinada comunidad. El
Gimnasio Vertical es uno de los mejores ejemplos de edificaciones que posee un
diseño flexible. Ellos lo puntualizan como: “La idea es crear productos y procesos que
abordan algunos de los problemas comunes, de los cuales somos testigos a nivel
global, con la finalidad de permitir la máxima flexibilidad en el diseño y la
sensibilidad necesaria para hacer frente a las comunidades a nivel local”.
El Gimnasio Vertical es como un espacio seguro para el ejercicio y la
interacción social. U-TT cree que la práctica de ejercicio y la actividad social es un
derecho de todos los ciudadanos en la ciudad, independientemente de sus
antecedentes sociales y económicos.
Imagen 1.45: Gimnasios Vertical de Chacao, Caracas
Fuente: Grupo Urban Think Tank
Imagen 1.46: Prototipo de Gimnasio Vertical
Fuente: Grupo Urban Think Tank
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
73
I.5.5 Cubierta IPP – UCV – Urbano Ripoll
Este referente, consiste en el techado interno de la última planta, del Instituto
de Previsión Social de la Universidad Central de Venezuela. Esta cubierta fue
desarrollada por los arquitectos, pertenecientes al IDEC, Carlos Becerra y Cristina
Echeverría. Su sistema estructural estaba prefijado a un estudio ya realizado y
puesto en práctica por el arquitecto colombiano Urbano Ripoll, el cual consistía en
emplear la madera como material principal, no solo constructivo sino también
estructural. Este método consistía en establecer un sistema de cerchas de madera
laminada, unidas por planchas metálicas.
Imagen 1.47: Cubierta – IPP - UCV
Fuente: Mimelia Castillo G.
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
74
I.5.6 Tecnologías del IDEC – Propuestas Innovadoras para el Sector
Industrial de la Construcción
Ya refiriéndonos a la disertación y uso de la madera en la conformación de
sistemas estructurales, se harán mención de varios trabajos de tipo experimental y
constructivo, realizado bajo los criterios investigativo del Instituto de Desarrollo
Experimental de la Construcción (IDEC). Uno de ellos está dirigido por el arquitecto
Alejandro Calvo. El mismo planteó una estructura triangulada simple para
cubiertas livianas y paredes de bloques de cemento para ser utilizada en viviendas
rurales.
Imagen 1.48: Prototipo de estructura triangulada para viviendas rurales
Fuente: A. Calvo, 1986
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
75
Otra innovación estructural, tiene que ver con el planteamiento del Arquitecto
Argenis Lugo. Esta se trata del desarrollo de una Mampostería estructural en
madera de pino caribe. Esta investigación forma parte de la tesis de la V Maestría
de Desarrollo Tecnológico de la Construcción del IDEC, tutoreada por la profesora
Ana Loreto. En esta tecnología se propone explorar una vía de aprovechamiento de
la madera de pino caribe para su factible aplicación en el mercado venezolano de la
construcción, a través del desarrollo de una tecnología para la construcción de
paredes portantes con madera maciza de pino caribe. Su aplicación estará destinada
a construcciones de pequeñas y medianas luces permitiendo su crecimiento hasta
dos plantas.
El mismo arquitecto explica que: “La tecnología a desarrollar pretende
constituir una respuesta adecuada al mercado de la construcción de edificaciones,
considerando la racionalización de sus procesos de producción, la disminución de
desperdicios, la simplificación y agilización de los procesos de construcción,
utilizando mano de obra no calificada con herramientas y equipos sencillos. A su vez
esta propuesta debe permitir su combinación con tecnologías tradicionalmente
utilizadas y considerar la progresividad y consolidación de la edificación”.
Mampostería Estructural en Madera de Pino Caribe
Fuente: Elaboración Propia en base a Proyecto XIV.5 Con Techo. Programa 10x10
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
76
Mampostería Estructural en Madera de Pino Caribe
Fuente: Elaboración Propia en base a Proyecto XIV.5 Con Techo. Programa 10x10
Mampostería Estructural en Madera de Pino Caribe
Fuente: Elaboración Propia en base a Proyecto XIV.5 Con Techo. Programa 10x10
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
77
Por último se presenta un trabajo especial, desarrollado por el Arquitecto
Servando García. Este se propone la continuación de la investigación llevada a cabo
por el Arquitecto Antonio Conti, cuyo tema principal es el planteamiento de un
sistema constructivo para viviendas con madera. Este sistema constructivo,
denominado VIMA (Viviendas con Madera) tuvo como finalidad la construcción de
prototipos para viviendas.
Sistema de Viviendas con Madera
Fuente: Elaboración Propia en base a la Revista Tecnología y Construcción 23 – I / IDEC
CAPÍTULO II
ASPECTOS PROYECTUALES
DESARROLLO DEL SISTEMA CUMA (CUBIERTAS CON MADERA) A PARTIR
DEL SISTEMA VIMA (VIVIENDA CON MADERA)
II.1 La Madera: Una Línea de Investigación
Sabemos que la madera tiene grandes potencialidades en el campo de la
construcción y que es uno de los pocos materiales constructivos renovables en el
corto plazo. En Venezuela existen abundantes recursos forestales naturales y de
plantación de Pino Caribe, además de una industria instalada para el procesamiento
y transformación de la madera como material de construcción. Esta circunstancia,
aunada a una probada tradición constructiva con madera, posibilitan en el Instituto
de Desarrollo Experimental de la Construcción IDEC, de la Facultad de
Arquitectura y Urbanismo de la Universidad Central de Venezuela FAU-UCV, la
implementación de una línea de investigación orientada al “Conocimiento de la
madera de Pino Caribe como material de construcción” y el “Desarrollo de
componentes constructivos de madera para la producción de viviendas”.
(Tomado de: Ana Loreto, Ricardo Molina, Virginia Vivas, Argenis Lugo,
Antonio Conti. La Madera: Una Línea de Investigación.
Tecnología y Construcción. VOL. 16 -3, 2000, PP. 9)
Para el instituto en cuestión, es imprescindible el desarrollo de líneas de
investigaciones que conlleve a la experimentación e implementación de nuevas
tecnologías constructivas, las cuales se traduzcan en innovaciones de técnicas,
impulsando así el desarrollo de la industria nacional de la construcción. Para el caso
que nos ocupa, la madera ha sido uno de esos ejes fundamentales para apalancar
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
79
trabajos investigativos que estimulen el uso de materiales mucho más noble con el
medio natural, ciertamente cumpliendo con los ejes fundamentales del IDEC, que
son la sostenibilidad, la economía de la construcción y la responsabilidad social.
Se sabe que en tiempos pasados, la madera en nuestro país, tenía un
protagonismo importante dentro de la construcción, tanto así que era el material
predilecto para cualquier tipo de estructura y acabados de una edificación
(Cubiertas, Entrepisos, Pórticos, etc). Sin embargo, al transcurrir el tiempo, su uso
fue mermando debido al creciente auge de la industrialización de otros materiales
que facilitaban los procesos constructivos. Hoy en día su uso ha quedado relegado a
la construcción de elementos de poca envergaduras y muy puntuales, lo que ha
conllevado a que el material sea visto como un material de lujo y de baja calidad.
Esto, obviamente condiciona su uso dentro del mercado de la construcción, a
sabiendas de que se cuenta con un importante aval de materia prima y parque
industrial para su procesamiento masivo y eficaz. Según explica los autores Ana
Loreto, Ricardo Molina, Virginia Vivas, Argenis Lugo y Antonio Conti en su artículo
sobre La Madera: Una Línea de Investigación; “En este contexto, que combina la
tradición constructiva con la madera, la disponibilidad del recurso forestal de
plantación y la tecnología disponible en el país, pretendemos desarrollar la línea de
investigación que estamos formulando”. Todo esto con la finalidad de impulsar este
sub – sector de la economía y de crear innovaciones que impulsen el desarrollo del
material en el país.
En cuanto a la especie maderera sobre la cual basan por excelencia, el
instituto sus trabajos investigativos, es la de Pino Caribe. En el artículo sobre La
Madera: Una Línea de Investigación; se explica: “Hoy en día Venezuela cuenta con
un gran potencial de madera proveniente de plantaciones de pino caribe en los
estados Anzoátegui y Monagas, manejada en gran escala por Productos Forestales
de Oriente C.A. (PROFORCA-CVG) de la Corporación Venezolana de Guayana, y en
menor escala de propiedad privada, que han producido un excedente de madera en
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
80
pie que requiere ser procesada y comercializada. Esta coyuntura debe ser
aprovechada para realizar proposiciones basadas en un uso racional de este recurso
y desarrollar diseños adecuados a sus posibilidades y condiciones” (Molina, 1998).
Para el caso de estudio y aplicación que nos ocupa, se ha indagado en conocer
cuáles han sido todos y cada uno los trabajos de investigación realizados, en el marco
de la línea investigativa de la madera, dentro del IDEC, en el aspecto de
componentes constructivos de madera de Pino Caribe que han hecho aportes
importantes sobre el desarrollo de nuevas tecnologías constructivas. Uno de ellos es
el Sistema Constructivo para Viviendas con Madera (VIMA), del Arquitecto Antonio
Conti. Pilar fundamental sobre el cual se ha basado la presente exploración de
tecnología y construcción.
II.2 Sistema Constructivos para Viviendas con Madera (VIMA) –
Sistema Constructivo para Cubierta con Madera (CUMA)
II.2.1 Objetivo General
VIMA CUMA
Producir edificaciones económicas y
competitivas en cuanto a calidad, costo,
rapidez y facilidad de fabricación y montaje,
para construcciones de hasta dos pisos, para
viviendas unifamiliares y multifamiliares,
utilizando como insumo básico madera de
Pino Caribe y sus derivados laminados.
Desarrollar un sistema de cubierta, de luces
intermedias de 20 m – 25 m, con
componentes prefabricados de tableros de
madera OSB de hasta 2,40 m (largo) x
0,60 m (ancho) x 0,075 m (espesor),
económicas y competitivas en cuanto a
calidad, costo, rapidez y facilidad de
fabricación y montaje, apoyados en
estrategias de sostenibilidad, para canchas
multideportivas y servicios anexos, en zonas
de barrios.
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
81
II.2.2 Objetivos Particulares
VIMA CUMA
Utilizar las enormes reservas de madera de las plantaciones de Uverito y
alrededores, al sur de Monagas y Anzoátegui, de Pino Caribe.
X X
Incrementar la capacidad resistente del Pino Caribe. X X
Solventar las limitaciones dimensionales de las secciones y longitudes del
aserrado.
X X
Solventar la menor exuberancia estética del Pino Caribe en comparación con
la de los bosques naturales.
X X
Incorporar instrumentos propios de la industrialización y la producción
continua, como la normalización y la coordinación modular para el
ordenamiento dimensional; la producción serial y la prefabricación parcial y
en pequeña escala.
X
X
Utilizar la capacidad instalada de talleres medianos de carpintería. X X
Ensamblar manualmente los componentes a pie de obra, con mano de obra no
especializada y su empleo intensivo.
X X
Incorporar al usuario en el proceso de producción, tanto durante el proyecto
como en la fabricación, estimulando su participación y adecuando las
construcciones al entorno geocultural.
X
X
Adoptar criterios de construcción progresiva y crecimiento, con la adopción del
criterio de ‘junta seca’ para las uniones de los componentes entre sí.
X X
Reducir el número de los insumos básicos de materiales. X X
Imagen 2.1: Prototipo de Vivienda – VIMA
Fuente: Proyecto XIV.5 Con Techo. Programa 10x10 –
Antonio Conti
Imagen 2.2: Prototipo de Cubierta – CUMA
Fuente: Elaboración Propia
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
82
II.3 Criterios de Diseño del Sistema VIMA
El Sistema Constructivo VIMA está formado por:
El Subsistema Estructural.
Es aporticado en ambos sentido (x, y), con luces de 3.60 x 3.60 m. y altura (z)
de piso a piso de 2.70 m. (2.40 m. libre + 0.30 m para el entrepiso), abarcando la
construcción de edificaciones de hasta dos (2) pisos. El mismo se fundamenta sobre
los criterios de construcción progresiva y crecimiento no traumático de la edificación,
con la adopción del criterio de ‘junta seca’ para las uniones de los componentes entre
sí.
Imagen 2.3: Prototipo de Vivienda – VIMA
Fuente: Línea de Investigación (IDEC), Diseño y Construcción con Madera, Sistema VIMA – Arq. Antonio Conti
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
83
Los componentes están unidos entre sí por juntas secas, pudiéndose adicionar
módulos estructurales y espaciales, por sumatoria y en ambos sentido.
Desde el punto de vista conceptual, la estructura está concebida como un
sistema abierto que incorpora mejoras y cambios en los materiales y procesos
individuales, acordes con las necesidades del usuario y características constructivas
del lugar. Está subdividido en, a) los planos horizontales e inclinados (losas de pisos,
entrepisos y techos) encargados de solventar, básicamente, las solicitudes a
flexocompresión. Y b) los elementos verticales, sometidos principalmente a
compresión, encargados de llevar los esfuerzos al suelo.
Imagen 2.4: Sistema de Unión de Vigas – VIMA
Fuente: Línea de Investigación (IDEC), Diseño y Construcción con Madera, Sistema VIMA – Arq. Antonio Conti
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
84
Para los elementos horizontales e inclinados —losas de entrepisos y techos—,
se proponen componentes de madera, de secciones huecas, muy esbeltas y eficientes
gracias a su inercia, fabricadas con secciones de listones o tablas de espesor
constante de 2 cm., unidas entre si, por laminares tipo Chapaforte®, u otro
aglomerado similar. Se emplean rigidizadores internos, internos a las almas, de
tablas (siempre de 2 cm de espesor), verticales y espaciadas, para evitar las posibles
deformaciones de la viga.
Para absorber las solicitudes verticales y llevarlas hasta el suelo, se proponen
columnas metálicas tubulares y de secciones compuestas, muros de cargas de
bloques de cemento, adobes de tierra armada, ladrillos, estructuras de machones y
vigas de concreto prefabricadas o vaciadas en sitio, marcos portantes y entramados
con madera, bahareque reforzado, etc.
Imagen 2.5: Fabricación de Vigas y Nervios – VIMA
Fuente: Línea de Investigación (IDEC), Diseño y Construcción con Madera, Sistema VIMA – Arq. Antonio Conti
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
85
Las uniones entre los componentes de madera de la estructura y
cerramientos, son mediante conectores metálicos, de lámina galvanizada.
Así concebido el sistema, permite que los componentes de madera, muy
livianos (25 - 30 Kg/m2), sean fácilmente compatibles con otros sistemas
tradicionales o industrializados del mercado, propias de las modalidades y
costumbres constructivas de cada región geográfica del país.
Imagen 2.6: Componentes Metálicos – VIMA
Fuente: Proyecto XIV.5 Con Techo. Programa 10x10 – Antonio Conti
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
86
Imagen 2.7: Sistema de Unión de Nervios – VIMA
Fuente: Proyecto XIV.5 Con Techo. Programa 10x10 – Antonio Conti
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
87
El Subsistema de Cerramientos.
Esta formados por combinaciones de materiales y a diferentes alturas,
dependiendo de las actividades a realizarse en los locales, la protección externa
contra el agua y el sol, el confort térmico, etc. Para ello se emplean materiales más
resistentes para luego terminar los cerramientos con paneles entamborados de
madera y chapaforte
El Subsistema de Instalaciones.
Se propone estudiar y asumir alternativas de acuerdo a las circunstancias en
cuanto a usos y localización de la edificación. El Sistema prevee ‘a la vista’,
embutidos en los paneles o penetrando los elementos horizontales de madera, en sus
zonas centrales, correspondiente a las almas de vigas y nervios.
(Tomado de: CONTI, Antonio. Sistema Constructivo para Viviendas con Madera.
Caracas, 2013. pp. 1 -5)
Imagen 2.8: Subsistema de Cerramientos – VIMA
Fuente: Línea de Investigación (IDEC), Diseño y Construcción con Madera, Sistema VIMA – Arq. Antonio Conti
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
88
II.3.1 Criterios seleccionados del Sistema VIMA para el
Desarrollo del Sistema CUMA
Ahora bien, después de haber descrito todos y cada una de los criterios
generales de diseño que identifican el sistema VIMA, se ha seleccionado algunos de
ellos para emplearlos como principios base para el desarrollo de la nueva tecnología
constructiva para cubiertas con madera (CUMA). Los mismos son:
Sistema VIMA Sistema CUMA
Criterios de construcción progresiva y crecimiento no
traumático de la edificación que se puedan ampliar, modificar
y mejorar su calidad y confort a lo largo de su vida útil. Y en
las que se utilicen materiales y componentes que también sean
capaces de mejorar su calidad y comportamiento de manera
progresiva.
Principios de
Normalización, Coordinación
Dimensional y Simplificación
Adopción del criterio de ‘junta seca’ para las uniones de los
componentes entre sí, pudiéndose adicionar módulos
estructurales y espaciales, por sumatoria y en ambos sentidos.
Principios de
Sistema de Unión
Para los elementos horizontales e inclinados, se proponen
componentes de madera, de secciones huecas, muy esbeltas y
eficientes gracias a su inercia, fabricadas con secciones de
listones o tablas de espesor constante, unidas entre sí.
Principios de
Soporte
Para absorber las solicitudes verticales y llevarlas hasta el
suelo, se proponen secciones compuestas, estructuras de
machones y vigas de concreto prefabricadas o vaciadas en sitio.
Principios de
Soporte
La estructura está concebida como un sistema abierto que
incorpora mejoras y cambios en los materiales y procesos
individuales, acordes con las necesidades del usuario y
características constructivas del lugar.
Situación
Constructiva
Sistema que permite que los componentes de madera, muy
livianos (25 - 30 Kg/m2), sean fácilmente compatibles con otros
sistemas tradicionales o industrializados del mercado.
Situación
Constructiva
Fuente: Elaboración Propia
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
89
Imagen 2.9: Sistema VIMA
Fuente: Línea de Investigación (IDEC), Diseño y Construcción con Madera, Sistema VIMA – Arq. Antonio Conti
Imagen 2.10: Sistema CUMA
Fuente: Elaboración Propia
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
90
II.3.2 Alcances Técnicos Planteados para la Ampliación y Desarrollo del
Sistema VIMA al Sistema CUMA
La tecnología existente (VIMA) se aplica para edificaciones de dos niveles de
altura, soportando luces pequeñas de 3,60 m x 3,60 m, debido a que aún no hay una
investigación concreta sobre la técnica de construcción para soportar luces mayores,
específicamente, luces intermedias de 20 m – 25 m. Sin embargo sí demuestra como
recomendaciones finales la posibilidad de ampliar la tecnología original para crear
sistemas de cubiertas, empleando sus mismos elementos constructivos, que tengan
la capacidad de techar grandes espacios y por ende soportar luces mayores. Para
tener una mayor visión con respectos a las características que posiblemente debe de
tener el sistema CUMA, y partiendo de las ideas pre – concebida del sistema VIMA,
se tomará como base o punto de partida las necesidades y requerimientos
constructivos. El mismo contempla:
Un sistema estructural para luces intermedias.
(Luces de 20 m – 25 m)
Un sistema autoportantes.
Un sistema modular.
(Si contamos con una medida estandarizada, relacionada a su vez con las
medidas con que se fabrica las distintas piezas de madera, se lograría generar
la menor cantidad de desperdicios en el uso del material, la construcción de
los componentes estructurales es mucho más práctica y versátil, su
fabricación puede ser sencilla y finalmente normalizaría todo el sistema
constructivo).
Un sistema constructivo estandarizado.
(Generar una coordinación modular)
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
91
Un sistema de fabricación, transporte y montaje sencillo.
(Trabajar con piezas de madera corta o pequeña y de poco peso)
Un sistema con un tiempo mínimo de construcción.
Un sistema adaptable a cualquier dimensión espacial.
(Crear un sistema versátil)
Sistema de techado en madera para canchas multideportivas.
(Funcionar como un solo espacio que englobe el área para actividades
deportivas – recreativas y servicios para el usuario)
Imagen 2.11: Propuesta a Futuro – VIMA
Fuente: Línea de Investigación (IDEC), Diseño y Construcción con Madera, Sistema VIMA – Arq. Antonio Conti
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
92
II.4 Premisas de Diseño del Sistema CUMA
Las premisas que se van a enumerar a continuación, guardan una estrecha
relación con cada uno de los principios de construcción sostenibles, descritos en el
esquema anterior (Principios Básicos de Diseño – Sistema CUMA) que serán
aplicados al desarrollo de la nueva tecnología constructiva. Las mismas
representaran las estrategias básicas de construcción para el impulso del sistema
propuesto de cubiertas con maderas para canchas multideportivas. Estas son:
Garantizar un proceso industrial de fabricación y manufactura de los
componentes (Vigas y Espiga) de la tecnología constructiva que genere el
menor impacto posible al medio natural.
Plantear que la tecnología constructiva pueda ser masificada mediante la
fabricación de sus componentes a diversas escalas y proporciones, las cuales
se puedan emplear no solo en la construcción de cubiertas, sino también de
otras innovaciones técnicas para edificaciones de otra índole.
El diseño del sistema debe estar conceptualizado de acuerdo a la generación
de elementos y componentes (Vigas y Espiga), propios de la tecnología
constructiva, con características de fácil montaje, mantenimiento y
desmontaje, incorporando al usuario al mismo proceso, tanto durante el
proyecto como en la elaboración, y adecuando la construcción al entorno
geocultural. En nuestro caso de estudio, la naturaleza de ser de este proyecto
es comunitario, por lo tanto deberá estar adecuado a esa dinámica
constructiva, el cual contempla el desarrollo eficaz de los procesos de
autogestión y/o autoconstrucción por parte de las comunidades organizadas.
Plantear el desarrollo de componentes constructivos de bajo peso, que
garanticen; en primer orden, su fácil traslado y posterior montaje a pie de
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
93
obra y en segundo orden, una disminución considerable en el peso total de la
edificación, para nuestro caso de estudio sería la cubierta.
Utilizar la capacidad instalada de talleres medianos de carpintería, ubicados
dentro de las comunidades organizadas, como lugares principales para la
fabricación de cada una de las piezas y componentes que integran el sistema
constructivo de cubiertas con madera.
Desarrollar el principio de coordinación dimensional con la finalidad de
maximizar el aprovechamiento del material, disminuyendo su desperdicio.
Para el caso de estudio en cuestión, se plantea módulos de 240 cm x 120 cm,
partiendo de las dimensiones estándar establecidas en la producción de
tableros de virutas orientas OSB en el mercado nacional e internacional y que
son compatibles con otros sistemas constructivos tradicionales (concreto y
acero), utilizadas ampliamente en nuestro país.
Adoptar criterios de construcción progresiva y crecimiento, con la adopción del
criterio de “junta seca” para las uniones (Espigas) de los componentes entre sí.
Elemento de Unión – Espiga
Viga 2,40 m x 0,60 m
Imagen 2.12: Componentes – Sistema CUMA
Fuente: Elaboración Propia
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
94
Imagen 2.13: Principios Básicos de Diseño – Sistema CUMA
Fuente: Elaboración Propia
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
95
II.4.1 Descripción General del Sistema CUMA
La nueva tecnología, denominada CUMA, se describe como el sistema
constructivo para cubiertas con madera, cuya finalidad es mejorar la tecnología
existente para cubrir luces intermedias de 20 m – 25 m, dirigidas al techado de
canchas multideportivas en zonas de barrios. Su definición se basa en el grupo de
componentes constructivos (Vigas y Espigas), fabricados a base de tableros de
madera, específicamente, de tableros de virutas orientadas OSB, que en su conjunto,
formará cada una de las secciones que integran los arcos – pórticos que conforman la
base estructural de la cubierta y que a su vez permiten la configuración total del
espacio de la cancha con sus zonas de servicios.
Para el diseño de todo el sistema se empleo como metodología, la selección de
aquellos principios y premisas más relevantes del sistema VIMA para la consecución
de un nuevo sistema constructivo que admita extender los alcances técnicos de sus
componentes. Esta mejora, ciertamente se reconoce como un primer aporte al
desarrollo del sistema de techado de grandes espacios deportivos con madera, que
tanto carecen en el mercado nacional de la construcción, y que a su vez, representa
la base inicial para la generación de futuras innovaciones tecnológicas.
Imagen 2.14: Descripción General – Sistema CUMA
Fuente: Elaboración Propia
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
96
II.4.2 Principios de Normalización, Coordinación Dimensional
y Simplificación
La definición de coordinación dimensional, según el arquitecto Sven Methling,
en su trabajo de investigación de Cerramientos interiores con tableros aglomerados
y madera – Un sistema flexible para viviendas, explica que: está relacionada al
sistema de normalización, estandarización y simplificación. Si bien es cierto que las
mismas representan solo una variable técnica, su significado esta netamente
vinculado a distintos aspectos de producción, prefabricación, almacenaje, transporte,
montaje, desperdicios del material y habitabilidad.
Ahora bien, el desarrollo de los componentes que conforman el sistema
CUMA, están profundamente relacionada a las dimensiones dadas por el principal
insumo básico, empleado para su construcción. El mismo tiene que ver con el tablero
de virutas orientadas OSB. A partir de ello, las relaciones geométricas y de
dimensiones adquieren una jerarquía importante, ya que la propuesta está basada
en el principio de sostenibilidad de “Reducción al mínimo el desperdicio del Material
y Energía”.
Imagen 2.15: Dimensiones del Tablero OSB – Sistema CUMA
Fuente: Elaboración Propia
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
97
Para el desarrollo definitivo de la propuesta, se plantea una retícula inicial
para el diseño del entramado estructural de la cubierta, en base a un módulo que
consienta la coordinación dimensional entre cada uno de los componentes que
conforman la tecnología constructiva. Para el caso de estudio, se emplea un módulo
de diseño de 120 cm x 240 cm y sus múltiplos hasta un máximo de 240 cm x 240 cm
y un mínimo de 120 cm x 120 cm. La misma está pensada con la finalidad de
generar el espacio necesario para la colocación del mismo tablero OSB como
elemento de fijación y cerramiento de todo el armazón de la cubierta.
Para la coordinación dimensional en alzado, también se toma en cuenta las
longitudes del tablero de 120 cm x 240 cm para establecer, a partir de una sub –
modulación, la altura de los componentes estructurales. El mismo parte de una
modulación base de 60 cm y un múltiplo mínimo de 1/3 igual a 20 cm. El mismo se
puede variar de acuerdo a las necesidades y demandas de cargas que requieran el
sistema constructivo y sus adaptaciones.
Imagen 2.16: Esquema de Coordinación Dimensional – Sistema CUMA
Fuente: Elaboración Propia
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
98
Ya a nivel de espacio, se fija una altura mínima de toda la cubierta sobre la
cancha multideportiva de 9 m por normativa de iluminación de la Ley de Deporte
nacional. De allí se prevé un crecimiento de la curvatura que define la sección de la
misma, en una altura máxima de 12 m, respetando una sub – modulación de
múltiplos de tres (3).
Con respecto a la forma de la cubierta, ésta es abovedada y su perfil curvo
esta seccionada a partir de pequeños elementos rectos (Vigas) que parten de esa
misma modulación base, pero con diferentes grados de inclinación. Esas
inclinaciones nacen a partir de la geometrización de la composición de diversas
circunferencias, cuyo punto común es la tangente. Con respecto a los grados de
curvatura, los mismos van desde los 0° hasta una primera inclinación de 5° - 10°, la
parte baja de la cubierta (elementos más propenso a la verticalidad); y una segunda
inclinación de 3° - 5°, la parte alta de la cubierta (elementos más propensos a la
horizontalidad).
Imagen 2.17: Coordinación Dimensional en Planta – Sistema CUMA
Fuente: Elaboración Propia
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
99
Por último se establece un módulo base de espesor para los componentes de la
tecnología constructiva. El mismo parte de un módulo base de 7,5 cm; cuyo espesor
esta dado a partir de las dimensiones del tablero OSB. Es importante resaltar que
ese espesor se origina a partir de la unión de varios tableros en forma de sándwich o
capa. Por lo tanto, el espesor de inicio viene dado por la medida de 2,5 cm, cuyo
múltiplo vendría siendo 1/3 del mismo módulo base. Esto permite que se pueda
variar el grosor de los elementos de acuerdo a las necesidades y demandas
estructurales que requiera el sistema en particular y sus adaptaciones.
En cuanto a las dimensiones espaciales, esta quedarán prefijadas a partir de
las dimensiones de la cancha multideportiva que establece la normativa deportiva
nacional e internacional, fijada en una medida estándar de 26 m x 14 m más 2 m de
línea de seguridad en ambos sentidos de la cancha, quedando un módulo espacial
base definitivo de 30 m x 18 m. De allí se prevé un crecimiento a partir de una sub –
modulación de múltiplos de tres (3). Para nuestro caso de estudio, se fijo un ancho
aproximado de 21 m, el cual define de igual manera la luz que cubrirán los pórticos,
compuesto por secciones, de la cubierta
Imagen 2.18: Coordinación Dimensional en Planta – Sistema CUMA
Fuente: Elaboración Propia
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
100
Pre – fabricación
Se establece la fabricación fuera de sitio de todos los componentes base de la
tecnología constructiva, de manera de únicamente tener que ensamblar las piezas en
el sitio a pie de obra, aplicando la premisa de junta seca. Todo esto con la finalidad
de permitir siempre la posibilidad de reutilización y reciclaje de la materia prima.
Progresividad
La modulación espacial está diseñada en base a módulos que pueden
reproducirse y anexarse tanto en horizontal como en vertical. Para ello se propone
un entramado estructural de cubierta mínimo con la mínima cantidad de áreas
requeridas para una media cancha multideportiva y sus servicios anexos. Esto
permitirá que los mismos usuarios de la comunidad, sean los que fijen las
necesidades de crecimiento del espacio deportivo – recreativo, pudiéndose
transformar desde un espacio de mayor envergadura para una cancha completa
multideportiva y sus respectivos servicios hasta en un gran complejo deportivo.
Claro está, este crecimiento dependerán de las condiciones de área disponible dentro
del terreno del contexto de aplicación.
Imagen 2.19: Esquema de Progresividad – Sistema CUMA
Fuente: Elaboración Propia
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
101
II.4.3 Principios de Soporte
El funcionamiento correcto del sistema estructural de la cubierta con madera
se sustenta en diversos principios de soporte y estabilidad, por lo que la tecnología
constructiva se conforma a partir de una serie de vigas prefabricadas unidas entre
sí, mediante junta seca. Pudiéndose adicionar módulos estructurales y espaciales,
por sumatoria y en un solo sentido.
El sistema Estructural es aporticado en forma de arco abovedado con
características auto - soportantes en un solo sentido, con luces intermedias de
20 m – 25 m y altura de piso a cubierta, en el punto medio, de 12 m (4 m para el
muro de concreto + 7,40 m libre + 0,60 m la elevación de la viga), abarcando la
construcción de techado para canchas multideportivas.
Imagen 2.20: Ubicación de Componentes del Sistema Estructural – Sistema CUMA
Fuente: Elaboración Propia
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
102
Desde el punto de vista conceptual, la estructura está concebida como un
sistema abierto y se compone de:
- Planos inclinados (Vigas), dispuestos con la finalidad de solventar las
solicitudes a flexo - compresión.
- Planos verticales (Vigas), con la finalidad de soportar las solicitudes a
compresión y por consiguiente de llevar los esfuerzos al suelo.
Para los elementos inclinados y verticales, se proponen vigas prefabricadas
con componentes de madera, de secciones huecas, muy esbeltas y eficientes en la
absorción de los esfuerzos. Los mismos están fabricados con secciones de listones y
tablas de un espesor constante de 2,5 cm, unidas entre sí, por laminares con tableros
OSB en forma de sándwich.
Imagen 2.21: Fabricación de Vigas – Sistema CUMA
Fuente: Elaboración Propia
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
103
Como elementos adicionales al sistema, se proponen el empleo de muros de
cargas y vigas de concreto prefabricadas o vaciada en sitio con la finalidad de
absorber las solicitudes verticales.
Las uniones entre los componentes de madera de la estructura son mediante
elementos de unión, denominados espigas. Los mismos están fabricados con
secciones de tablas y una lámina de acero, empleado como alma. Ambos materiales
están unidos entre sí en forma de tipo sándwich.
Para finalizar, el sistema estructural de la cubierta está concebido con la
finalidad de poder emplear componentes de madera, muy livianos, que sean
fácilmente compatibles con otras modalidades y costumbres constructivas
arraigadas en el país.
Imagen 2.22: Elemento de Unión – Sistema CUMA
Fuente: Elaboración Propia
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
104
II.4.4 Principios de Sistema de Unión
El sistema de unión, evidentemente, representa el eje fundamental de lo que
implica el soporte y funcionamiento de todo el sistema estructural y componentes
que forman toda la propuesta de la tecnología constructiva para cubiertas con
madera. Son las uniones las verdaderas protagonistas de todo el proceso
constructivo que conlleva el montaje del techado para canchas multideportivas.
Ahora bien, para la resolución de las uniones, denominada espiga, se
proponen diversas alternativas de acuerdo a la configuración estructural que se
establezca en el sistema de cubierta. Para nuestra propuesta, se han generado tres
tipos de entramado estructural. El principal, es un entramado básico que dibujan
formas rectangulares; las otras alternativas son: la primera presenta una montura
triangulada y la segunda presenta una montura con formas hexagonales.
Imagen2.23: Alternativas de Entramado Estructural para la Cubierta – Sistema CUMA
Fuente: Elaboración Propia
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
105
Es significativo mencionar que todas y cada una de las alternativas descritas
están compuestas por elementos rectos (Vigas) que varían en longitud de 1,20 m –
2,40 m; siempre manteniendo las condiciones expuestas en el principio de
coordinación dimensional. Así mismo, es importante hacer hincapié que cada opción
de entramado de cubierta presenta su propia forma de espiga, pero manteniendo la
esencia de los elementos y funcionamiento con que se originó en el sistema VIMA y
adaptado para las necesidades del sistema CUMA.
La espiga esta fabricadas en forma de cruz (+), con la finalidad de absorber
las solicitudes de fuerzas en el arco abovedado que se genera en ambos sentidos
(X,Y). Esto permite que la misma espiga sea el nodo principal por donde se
resuelven gran parte de las transmisiones de las cargas de un punto a otro.
También, por su condición de ser un elemento que une, se encarga de acoplar,
mediante una viga, los diferentes arcos - pórticos que componen la cubierta.
Imagen 2.24: Acoplamiento Viga y Espiga – Sistema CUMA
Fuente: Elaboración Propia
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
106
Por lo general, la espiga en su proceso de montaje, se aprovecha de la sección
hueca de la viga para embutirse dentro de ella y unirla con otra viga, de igual
características. Este acoplamiento fue propuesto para que la espiga se introduzca en
la viga, solo 30 cm por cada una de sus alas. Lo que ciertamente nos va a generar
una espiga con una longitud aproximada de lado a lado y en ambos sentidos, de 60
cm aproximadamente. La altura total de este elemento de unión esta señalado por la
lámina de acero, el cual es de 60 cm y otra condición de menor elevación, dada por
las secciones de tabla de madera que la acompañan, de 30 cm.
Estas uniones entre los componentes prefabricados de madera de la
estructura de la cubierta, son mediante conectores de secciones de tabla de madera
OSB y lámina de acero, empleado como alma. Las secciones de tabla son de un
espesor constante de 11 mm y la lámina de acero es de espesor de 3 mm. Ambos
materiales están unidos entre sí en forma de tipo sándwich, utilizando para ello
unos conectores (Pernos), los cuales trabajarán a corte, y serán los encargados de
unir todo el componente con la viga.
Imagen 2.25: Acoplamiento Viga y Espiga – Sistema CUMA
Fuente: Elaboración Propia
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
107
Es importante destacar que la innovación planteada en la unión, se diferencia
de la espiga empleada en el sistema VIMA, ya que la adaptación realizada para el
sistema CUMA, requirió de un alma de acero, debido a que este material resultaba
ser más eficaz en la absorción de las solicitudes de fuerzas en el nodo. A diferencia
del sistema original, las demandas de cargas en los puntos de unión son inferiores a
las generadas en el sistema planteado, ya que la propuesta está dirigida para
soportar luces intermedias de 20 m – 25 m, por lo tanto, la resolución de los nodos
implicaba una adaptación específica que se ajustara al proceso constructivo y
principios de soporte de todo el sistema estructural.
Con respecto a la forma de la cubierta, ésta es abovedada y su perfil curvo
esta seccionada a partir de pequeños elementos rectos (Vigas), como se había
mencionado. Esas inclinaciones nacen a partir de la geometrización de la
composición de diversas circunferencias, cuyo punto común es la tangente, y son las
que ciertamente le otorgan esa forma de perfil de arco – pórtico abovedado. Para
ello, tiene que haber una correspondencia entre las inclinaciones que se van
generando en cada punto del arco y los componentes empleados para sostener
estructuralmente esa forma dispuesta para la cubierta. Esto, obviamente, nos
condiciona la forma de disposición de las vigas y por ende de las propias espigas,
como principal elemento de unión. Por lo tanto, la propuesta de la espiga en forma
de cruz (+) nos garantiza que por un sentido será netamente recto sus lados, ya que
serán esos los puntos por donde se acoplaran cada uno de los pórticos – arcos que
conforman todo el sistema, mientras que por el otro sentido, aparecerá determinadas
inclinaciones, propias del arco en sí, que conformaran todo el pórtico. Esas
inclinaciones definen cada uno de los ángulos y formas con que se diseño la espiga.
Esos grados de curvatura, van desde los 0° hasta una primera inclinación de 5° - 10°,
que se encuentra en la parte más baja de la cubierta (elementos más propenso a la
verticalidad); y una segunda inclinación de 3° - 5°, ubicada en la parte más alta de la
cubierta (elementos más propensos a la horizontalidad).
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
108
Para concluir, la solución desarrollada se basa en el principio de poseer un
solo componente de unión que sea capaz de absorber la demanda de fuerzas en los
nodos, tanto lineal como perpendicular. Sin embargo, se hace un planteamiento
concreto de las diversas adaptaciones que pueden surgir en la espiga a partir de las
diferentes soluciones constructivas concebidas en la propuesta.
Imagen 2.26: Alternativas de Espigas de acuerdo al Angulo de Inclinación – Sistema CUMA
Fuente: Elaboración Propia
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
109
II.4.5 Situaciones Constructiva
Viga – Espiga
Imagen 2.27: Situación Constructiva Viga / Espiga – Sistema CUMA
Fuente: Elaboración Propia
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
110
Arco Abovedado – Tipologías de Nodos
Imagen 2.28: Tipologías de Nodos – Sistema CUMA
Fuente: Elaboración Propia
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
111
Imagen 2.29: Tipologías de Nodos – Sistema CUMA
Fuente: Elaboración Propia
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
112
Alternativas de Espigas – Entramado Estructural de la Cubierta
Imagen 2.30: Situación Constructiva / Alternativa de Espiga – Sistema CUMA
Fuente: Elaboración Propia
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
113
Imagen 2.31: Situación Constructiva / Alternativa de Espiga – Sistema CUMA
Fuente: Elaboración Propia
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
114
Muro – Viga
Cubierta – Elementos de Cerramiento
Imagen 2.32: Situación Constructiva Muro / Viga – Sistema CUMA
Fuente: Elaboración Propia
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
115
Imagen 2.33: Situación Constructiva / Elementos de Cerramiento – Sistema CUMA
Fuente: Elaboración Propia
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
116
II.4.6 Propuesta General
La propuesta general se enmarca en el desarrollo de un prototipo de sistema
constructivo para cubiertas con madera que puedan soportar luces intermedias de
20 m – 25 m. La misma está dirigida para funcionar como techado de canchas
multideportivas en zonas de barrios. Por ser un equipamiento netamente deportivo,
la cancha se organiza tanto en implantación como en usos, atendiendo a las
normativas deportivas nacionales e internacionales en cuanto a las dimensiones y
orientación de la edificación. Lo que ciertamente nos predetermina ya un tamaño
mínimo, tanto en planta como en alzado, de cómo es su configuración espacial. Para
puntualizar, la norma deportiva nos indica que las medidas mínimas de la cancha
serán de 26 m x 14 m más 2 m de zona de seguridad en ambas direcciones (X,Y); 9 m
como alzado mínimo para la iluminación y su orientación tiene que ser siempre de
Norte – Sur, ya que se trata de contrarrestar la incidencia directa solar y el cruce de
los vientos, que ocurre en el sentido Este – Oeste, en el desarrollo de la actividad
deportiva – recreacional.
INSTALACIÓN DIMENSIONES DIMENSIONES CON
ZONA DE SEGURIDAD
ÁREA TOTAL
M2
CANCHA DE
BALONCESTO
26 m x 14 m
30 m x 18 m (Min.)
540
CANCHA DE
VOLEIBOL
18 m x 9 m 24 m x 15 m (Min.)
360
CANCHA DE
FÚTBOL SALA
25 m x 15 m
29 m x 17 m (Min.)
493
Fuente: Elaboración Propia en base al Plan Nacional de Instalaciones para Educación Física, Recreación y Deporte CDAG,
1998.
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
117
La propuesta principal abarca las áreas para la cancha multideportiva de
dimensiones completas, graderías, zonas de entrenamiento libre y de esparcimiento,
anfiteatro y zonas de servicios. La misma representa el prototipo ideal para la
conformación de los distintos espacios que comprende este tipo de equipamientos
deportivos.
Ahora bien, en cuanto a las adaptaciones pertinentes al caso, se dispuso la
posibilidad de establecer tres tipologías, siguiendo el mismo patrón organizativo de
la idea principal. Las dos primeras aplicaciones se organizarían en torno a una
media cancha deportiva, una con graderías y otra sin gradería; todo dependerá de
las condiciones del contexto de aplicación y del tamaño de terreno que se disponga
para su implantación. Por último se considera la posibilidad de que esta edificación
crezca progresivamente en un futuro, de acuerdo a las necesidades de usos que
vallan requiriendo los usuarios, convirtiéndose fácilmente en todo un complejo
multideportivo, que abarque mayor área, y por ende, más usos para atender la
actividad deportiva – recreativa.
PROGRAMA
Cancha de Fútbol Sala
Cancha de Usos Múltiples
Estructura - Cubierta
Cancha de Baloncesto
Cancha de Voleibol
Trota Pista
Baño - Vestuario
(damas y caballeros)
Equipamientos
Complementarios - Módulos de
Servicios de Apoyo
Depósito
(equipos, indumentarias,
accesorios)
Kiosco
(dispensadores de agua)
Fuente: Elaboración Propia en base a la Resolución del Ministerio del Poder Popular para el Turismo (2013)
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De igual modo, se considero manejar por cada nivel de planteamiento
organizativo ya descrito, dos condiciones de acceso; el primero consiste en establecer
un acceso frontal (Norte – Sur) y el segundo, en un acceso lateral (Este – Oeste).
Ambos factibles en su aplicación dentro del patrón organizativo. Con esto se
adquiere la posibilidad de manejar un abanico de opciones que permita en todo
momento, y de acuerdo a las condiciones del contexto de aplicación, una adaptación
eficaz en el lugar donde se implantará el proyecto.
En cuanto al cerramiento a utilizar en las fachadas, se consideró la
posibilidad de emplear el mismo tablero de virutas orientas OSB, como elemento
modular para cubrir gran parte del entramado estructural de la cubierta,
otorgándole así una mayor solidez y estabilidad al conjunto completo. Sin embargo,
se dejo una parte descubierta para la colocación de láminas de policarbonato en
sentido longitudinal, para aprovechar al máximo la luz natural dentro de la cancha
multideportiva.
(Ver Apéndices 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22,
23, 24, 25, 26, 27)
CAPÍTULO III
COMPROBACIÓN ARQUITECTÓNICA – SISTEMA CUMA
III.1 Análisis de Sitio
La Parroquia Macarao es una de las 32 parroquias que forman parte de la
Gran Caracas y una de las 22 que se encuentran dentro del Municipio Libertador.
Está ubicada en el extremo suroeste del Municipio Libertador. Se ubica al suroeste
del Distrito Capital, sus límites son: por el Norte con el estado Vargas y las
parroquias El Junquito y Antímano, por el Sur con el estado Miranda, por el Este
con la parroquia Caricuao y por el Oeste con los estados Miranda y Vargas.
Imagen 3.1: Delimitación Espacial de la Parroquia Macarao
Fuente: Alcaldía del Municipio Libertador, Caracas
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La superficie del municipio es de 131,4 Km2, lo cual representa el 30,34 % del
total del Distrito Capital cuya extensión es de 433 Km2. (Informe Geoambiental del
Distrito Capital, 2011)
El lugar seleccionado para cometer dicha intervención arquitectónica está
ubicado dentro de la Ciudad de Caracas, Distrito Capital; específicamente en el
Municipio Libertador, Parroquia Macarao, Eje Comunal Kennedy. El mismo se
identifica con el nombre de Urbanización John Kennedy y se describe como un
desarrollo habitacional de interés social, caracterizado por la presencia de diversas
residencias, agrupados en Bloques de Viviendas.
Imagen 3.2: Delimitación Espacial del Eje Comunal Kennedy
Fuente: Alcaldía del Municipio Libertador (2012), Caracas
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Sectorización
Kennedy es una urbanización de interés social, dividido por agrupaciones de
bloques. Los mismos comprenden desde el Bloque 1 hasta el Bloque 24. Sin embargo,
para el caso de estudio se ha seleccionado como zona de aplicación la sectorización
que engloba a los Bloques 1,2,3,4,5,6.
El lugar colinda con los barrios AguaChina parte Alta, Paraíso y Tamanaco.
Los mismos son de mediana densidad.
Ahora bien, el espacio deportivo o cancha de usos múltiples que se pretende
intervenir, está ubicado dentro de uno de los bloques de viviendas que conforman la
urbanización. Este es el Bloque de Vivienda N° 5.
Imagen 3.3: Plano de Sectorización
Fuente: Elaboración Propia en base a los Análisis de Sitio de la Alcaldía del Municipio Libertador (2012), Caracas
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Llenos y Vacíos
El terreno está ubicado en un lugar prácticamente plano, ya que no se
presenta desniveles importantes en sus alrededores. El mismo presenta un área
aproximadamente de 1300 m2. De igual manera dentro de ese perímetro de área, se
encuentra la actual cancha de usos múltiples, con unas medidas de 30 m x 15 m y un
área de 450 m2.
El lugar se caracteriza por estar enmarcado dentro de un área que presenta
construcciones duras y de crecimiento controlado por una organización espacial, ya
planificada para el urbanismo, con grandes vacío para el desarrollo de espacios de
encuentro dentro de la comunidad. Mientras que en sus márgenes o límites
sectoriales, se encuentran construcciones de edificaciones más vulnerables y con un
crecimiento espacial fuera de control, no planificada, con pocos vacíos para la
implantación de espacios públicos.
Imagen 3.4: Plano de Llenos y Vacíos
Fuente: Elaboración Propia en base a los Análisis de Sitio de la Alcaldía del Municipio Libertador (2012), Caracas
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Circulación Vial y Peatonal
En el sector se cuenta con dos vías principales de accesos vehicular. Una que
cubre la ruta de Kennedy – Barrio Santa Cruz – Las Adjuntas. Otra que abarca la
ruta de Kennedy – Sector Los Palotes – Las Adjuntas. Para nuestro caso de estudio,
la segunda vía descrita, es la que sirve directamente al Bloque N° 5. La misma se
puede clasificar como una vía colectora de 2 canales.
Así mismo, el lugar se cataloga de fácil acceso, ya que esta cercano a la vía
principal que conecta el urbanismo en cuestión con el centro principal de comercio de
toda la Parroquia Macarao y la estación del metro - terminal Las Adjuntas. También
se cuenta con tres líneas de transporte para el traslado de los usuarios.
Imagen 3.5: Plano de Circulación Vial
Fuente: Elaboración Propia en base a los Análisis de Sitio de la Alcaldía del Municipio Libertador (2012), Caracas
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Con respecto a la circulación peatonal, se puede concluir que debido a la
cercanía con las zonas barriales y a su vez sumado a la falta de espacios públicos
dentro de esos sectores, esto genera como consecuencia una afluencia constante de
las personas, que habitan allí, hacia el bloque. Donde su principal motivación
consiste en hacer un uso diario y permanente de los equipamientos deportivos,
educativos y comerciales presentes en el sitio. Lo que refuerza aún más la
importancia de la zona.
Imagen 3.6: Plano de Circulación Peatonal
Fuente: Elaboración Propia en base a los Análisis de Sitio de la Alcaldía del Municipio Libertador (2012), Caracas
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Usos
Su situación en la zona, lo convierte en un equipamiento importante para la
práctica deportiva – lúdica. Debido a la presencia de otros equipamientos no
deportivos, que se encuentran a su alrededor. Estos son un mercado libre, un módulo
de salud, una escuela, un pre-escolar, una serie de locales informales de comercio,
un estacionamiento y una plaza que conforman todo el Bloque N° 5 de viviendas.
Por lo tanto, lo convierte en un punto referencial importante para la comunidad
dentro de toda la Urbanización Kennedy.
Imagen 3.7: Plano de Usos
Fuente: Elaboración Propia en base a los Análisis de Sitio de la Alcaldía del Municipio Libertador (2012), Caracas
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Encadenamiento Económico y Participación Comunitaria
Es importante denotar que a futuro el sector va a estar sometido a un fuerte
reordenamiento urbano, en el marco del Plan Caracas Socialista de la Alcaldía del
Municipio Libertador, donde entre otras cosas se plantea una importante inversión
financiera que impulse significativamente la zona como un lugar de desarrollo
económico. Para ello se pretende impulsar la colocación de varios Clúster en la
parroquia que participen directamente en las actividades de la industria de la
construcción. Uno de ellos estará ubicado en el Conjunto Urbano de la Urbanización
Kennedy. El mismo consiste en la colocación de albañilerías, carpinterías y
alfarerías.
Esto a la larga se podría convertir en un espacio para un taller de carpintería
de madera que impulse la fabricación con dicho material en la zona. Así mismo que
facilite, tanto el transporte de los componentes, montaje y unión dentro de la
construcción a pie de obra. Con respecto a la mano de obra, se cuenta con la
presencia de comunidades organizadas dentro del sector, agrupados en Consejos
Comunales y Comunas, que podrían prestar todo el apoyo organizativo para dicho
trabajo.
Imagen 3.8: Plano de Encadenamiento Económico y Participación Comunitaria
Fuente: Alcaldía del Municipio Libertador (2012), Caracas
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Todo esto es importante ya que lo que se busca es contar con una base
organizativa dentro de la comunidad, donde ellos se hagan partícipe en todo el
proceso de configuración que conlleva al montaje de la estructura deportiva, que se
ha planteado como caso de estudio, para el resguardo, mantenimiento y generación
de servicios para las instalaciones deportivas del bloque.
Riesgo
El lugar está delimitado por dos vertientes por donde discurre las aguas.
Ambas parten desde la parte más alta de la Urbanización Kennedy, finalizando
hasta las cabeceras del Río Guaire. El primero se dirige por el cauce del Barrio
Santa Cruz, desembocando en el Río Macarao. El segundo va por el cauce del Barrio
AguaChina, desembocando en el Río San Pedro, proveniente de la ciudad de Los
Teques.
Las características propias de las secciones urbanas que componen el sector,
presenta dos configuraciones. Una formal y otra informal. La segunda, representa la
localización de los barrios con un crecimiento descontrolado y sin ningún tipo de
planificación. La primera, donde se ubica el lugar seleccionado para la implantación
del proyecto, se sitúa en la parte formal que representa el área planificada generada
para el urbanismo de Kennedy. Si a esto le sumamos el factor riesgo, se denota que
la mayor parte que presenta inestabilidad y vulnerabilidad con respecto a la
conformación de los suelos, son los sectores barriales, enclavados en los márgenes de
la Urbanización.
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Imagen 3.9: Planos de Riesgo
Fuente: Elaboración Propia en base a los Análisis de Sitio de la Alcaldía del Municipio Libertador (2012), Caracas
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Vistas de la Parcela a Intervenir
Imagen 3.10: Vistas de la Parcela a Intervenir
Fuente: Elaboración Propia
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Problemas del Lugar
El bloque donde se va a trabajar será el Bloque N° 5. Actualmente la cancha
que se encuentra allí está presentando una creciente demanda en el uso de sus
instalaciones, lo cual hace que su deterioro sea más rápido. También la falta de
áreas de servicios y de espacios de calidad para el encuentro y la recreación,
ocasionan que la zona colapse, generando caos. Y esta ausencia de espacios, de
alguna manera va en detrimento del desarrollo de la práctica deportiva – recreativa.
Lo que finalmente termina afectando a todos aquellos usuarios que acuden a las
instalaciones.
Otra de las razones por las cuales se consideró la elección de ese lugar fue la
presencia de un Plan Maestro Parroquial, realizado por la Alcaldía de Libertador,
Caracas. El mismo, dentro de sus líneas programáticas, plantea la posibilidad de
demoler las canchas ubicadas en los Bloques N° 5 Y N° 6. Todo esto con la finalidad
de ubicar y construir sendos centro médicos de optamología y odontología,
respectivamente. Lo que ciertamente atenta contra el libre derecho de hacer
deportes y de recrearse por parte de la comunidad. Se está ante la situación
amenazante de perder las instalaciones deportivas en función de otros usos, que en
mi opinión, no hacen falta en el lugar debido a su proximidad con otros módulos de
salud y centros de diagnóstico integral.
Imagen 3.11: Vistas de la Parcela a Intervenir
Fuente: Elaboración Propia
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II.2 Adaptación del Prototipo al Contexto
Actividades Realizadas en las Canchas de Usos Múltiples – Análisis del Caso de
Estudio (Urbanización Kennedy – Bloque N° 5)
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
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Si nos fijamos en cada una de las actividades realizadas por los usuarios
durante la semana, se puede deducir que cada una genera indirectamente sus
propias necesidades en cuanto a equipamientos y servicios. A continuación se
presentará un gráfico que demuestre cuales son esos posibles requerimientos
necesarios para el desarrollo de cada una de las prácticas deportivas enumeradas en
el cuadro anterior.
Las canchas presentan ciertas medidas reglamentarias que garanticen un
buen desarrollo de la práctica deportiva. Estas han sido reglamentadas por el Plan
Nacional de Instalaciones para Educación Física, Recreación y Deporte CDAG, 1998.
Estas son:
CANCHA DE USOS
MÚLTIPLES
CANCHA DE FÚTBOL SALA
CANCHA DE VOLEIBOL
PISTA DE TROTE
CANCHA DE BALONCESTO
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INSTALACIÓN DIMENSIONES DIMENSIONES CON
ZONA DE SEGURIDAD
ÁREA TOTAL
M2
CANCHA DE
BALONCESTO
26 m x 14 m
28 m x 15 m
30 m x 18 m (Min.)
32,10 m x 19,10 m (Max.)
540
574,91
CANCHA DE
VOLEIBOL
18 m x 9 m 24 m x 15 m (Min.)
34 m x 19 m (Max.)
360
646
CANCHA DE
FÚTBOL SALA
25 m x 15 m
40 m x 20 m
29 m x 17 m (Min.)
44 m x 22 m (Max.)
493
968
Fuente: Elaboración Propia en base al Plan Nacional de Instalaciones para Educación Física, Recreación y Deporte CDAG,
1998.
Para nuestro caso de estudio, se trabajará con las dimensiones mínimas
estandar de las múltiples canchas deportivas que exige la normativa de las
federaciones internacionales que aglomeran a cada una de las disciplinas descritas
en el cuadro anterior. Claro esta que la decisión está tomada en base a la
disponibilidad del espacio horizontal presente en el lugar de implantación y las
medidas que presenta actualmente la cancha de usos múltiples en la zona, que es de
30 m x 20 m con un área total de 600 m2.
(Ver Apéndices 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34)
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CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Hoy en día la realidad constructiva en conjunto con la arquitectura, se ha
venido desarrollando e impulsando mediante una visión ambiental que implique la
sostenibilidad y sus criterios como fundamento básico de diseño de una edificación.
Sin embargo, en la región y sobretodo en nuestro país, este aspecto no ha sido
valorado del todo y ni muchos menos se ha puesto en práctica medidas que favorezca
la aplicación de una arquitectura sostenible. Esto genera como consecuencia que
nuestra construcciones presente una baja efectividad en la búsqueda de generar el
menor impacto posible al medio natural. A pesar de esta condición, un tanto
negativa, se hace necesario que cada innovación tecnológica implique, desde sus
inicios, una concepto conservador hacia el medio ambiente, donde se avale que cada
ciclo de vida de la edificación sea cerrado, es decir, una construcción bien desde el
inicio, generando cero desperdicios y reutilizando – reciclando. Es quizás plantearse
una reflexión y preguntarnos: ¿qué tomamos del medio natural? y ¿qué le
devolvemos al medio natural?.
Ahora bien, es necesario que concibamos el entorno como el hábitat donde se
concurren diversos procesos y factores ambientales, cuyo objetivo principal será
proteger la condición natural del contexto sin generar desequilibrios. Por lo tanto, el
diseño que se aplique, tanto objetos arquitectónicos como a sus sistemas
constructivos y por consiguiente su implantación en un determinado contexto, debe
involucrar decisiones con criterios sostenibles que tienda a su propia maximización y
minimización de la degradación constante al medio ambiente. Es construir acorde y
en armonía con los entornos sociales, económicos y ecológicos, preservando y
aprovechando las culturas constructivas locales. (Construcciones progresivas +
desperdicios cero + creación de puestos de trabajo + autogestión + producción masiva
en pequeña escala). Todo esto es lo que se denomina como una construcción
sostenible.
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
135
Dicho todo esto, lo que se plantea a manera de aporte, en el impulso de nuevas
tecnologías constructivas con materiales de bajo impacto ambiental, es: aprovechar
las ventajas que te ofrece el empleo de recursos naturales, como es el caso de la
madera y sus grandes plantaciones de Pino Caribe en nuestro país, para el
desarrollo de sistemas constructivos. Crear soluciones innovadoras, que sean
sostenible y económicamente competitivas en el mercado de la construcción, de
cubiertas con madera para canchas multideportivas, aprovechando las capacidades
tecnológicas de la industria maderera del país en la producción de componentes
prefabricados, de bajo peso, fácil traslado y cómodo montaje a pie de obra, sin el
empleo de equipos especiales. Generar criterios de diseño, en función de una
coordinación dimensional, que implique dimensiones moduladas y por ende, de
piezas prefabricadas en sistemas constructivos que estimule el impulso de la madera
como material predilecto para la construcción sostenible. Por último, garantizar una
adaptación eficaz y crecimiento progresivo del prototipo desarrollado, de acuerdo a
las necesidades que requiera los usuarios de la edificación deportiva.
Como recomendaciones finales, se exhorta en futuras investigaciones,
un análisis más exhaustivo con decisiones concretas sobre acoplamiento
entre las vigas inclinadas y la espiga, que implique un diseño más
sencillo de sus elementos.
Hacer una disertación sobre las ventajas y desventajas que ofrece el
empleo de vigas con una forma menos ortogonal, es decir, trapezoidal,
en la composición y montaje del arco – pórtico que integra el sistema
estructural de la cubierta.
Elaborar manuales técnicos que expongan el diseño, fabricación y
proceso de montaje de cada una de las piezas que integran el sistema de
cubierta con madera. Así mismo que distinga una clasificación de los
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elementos y de las funciones que cumplen cada uno en el desarrollo de
la técnica constructiva.
Crear un catálogo con los diferentes entramados estructurales para
cubiertas con madera que se pueden elaborar a partir del uso de
componentes con dimensiones específicas.
Por último, elaborar un abanico de opciones y posibilidades de los
diversos cerramientos que se pueden emplear para la cubierta, con sus
implicaciones estéticas y de confort que ofrecen para la edificación.
Sistema Constructivo para Cubiertas con Madera bajo los Principios del Sistema VIMA
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