El tema del anteproyecto es un “CENTRO URBANO” para uno de los distritos más poblados de Lima (Perú), Villa El Salvador, el cual se ubica al sur de la ciudad y cuenta con una población aproximada de 400 mil habitantes. El proyecto se desarrolla en el parque metropolitano Huáscar y se presenta en forma de un complejo arquitectónico destinado para el uso público con fines de esparcimiento, recreación, comercio y servicios. El tema nace ante la inquietud de implementar el equipamiento necesario ante una realidad de crecimiento acelerado de la ciudad. Una situación en la que convergen varios países de Latinoamérica. Por ello, la creación de un centro urbano permite la apertura hacia nuevos mercados, promueve el desarrollo de la ciudad y contribuye al fortalecimiento de una identidad. El proyecto fue pensado en acero y surge de un estudio profundo de este material, de sus características físicas e infinitas posibilidades de uso. De esta manera, se utiliza el acero para las diferentes terminologías del proyecto, como elementos estructurales y de cerramiento. El presente trabajo es una alternativa a las estructuras convencionales. En ella, se busca enfatizar la relación estructura–función mediante la maleabilidad de los elementos estructurales y por ende, del espacio. De esta manera, se concibe al espacio como un lugar dinámico, móvil, transformable. Esto se logra mediante el movimiento de la estructura, lo cual afecta directamente a los espacios. La estructura, al moverse, genera nuevos los espacios, cambia la volumetría y por tanto, altera la percepción del lugar.

A continuación, se expresaran a detalle los principales fundamentos e ideas que sustentan la propuesta.

El terreno
En el distrito de V.E.S existen tres parques metropolitanos. Uno de ello es el Parque Huáscar, lugar de la propuesta.

El terreno tiene una dimensión de 630.000m². Este cuenta actualmente, con dos áreas habilitadas que corresponden al Parque Huáscar (280.000m²) y a una central de posos de sedimentación de agua de la empresa SEDAPAL (150.000m²). El área restante corresponde al espacio de intervención para la propuesta del Centro urbano (200.000m²). Esta área deberá contar con un área techada de 24.000m² aproximadamente.

Objetivo general:
Generar una alternativa a las estructuras convencionales, un techo dinámico cuyo diseño parte de una unidad básica de sistema móvil, capaz de generar cambios, tanto a nivel arquitectónico como estructural. Todo ello, mediante la utilización del acero.

Objetivos específicos:
Enfatizar la relación entre la estructura y la función mediante un proyecto en donde ambos participen simultáneamente, complementándose en uno al otro.

Usar la tecnología como medio, a fin de generar espacios flexibles que se adapten a los diferentes usos y/o ampliaciones futuras.

Proponer un sistema estructural móvil que se adapte al entorno y que promueva una dinámica en la zona.

Creación de espacios de uso permanente y temporal que se adapten a los cambios de la estructura y a los cambios del tiempo.

Fundamentos arquitectónicos
Los fundamentos o ideas principales del anteproyecto son los siguientes:

Trama urbana: El distrito de Villa el Salvador es reconocido por su trama urbana. Por esta razón, el proyecto parte de la extensión de dicha trama, a fin de promover una mejor permeabilidad con el entorno. Como resultado, se obtiene un patrón hexagonal, cuya repetición, genera una modulación en el terreno.

Núcleos: El programa del proyecto fue concebido en forma de núcleos dispersados en el espacio. Cada uno de ellos tiene la propiedad de expandirse, logrando así un funcionamiento individual como colectivo. Dicho crecimiento está basado en el sistema estructural.

Rígido/flexible:
Cada unidad de núcleo está conformada por una parte rígida y otra flexible. La parte rígida corresponde a aquellos espacios, que por su uso permanente requieren de características específicas como ducos, tuberías, etc. Un ejemplo de estos son los baños, cocinas, etc. Por otro lado, la parte flexible corresponde a un área destinada para múltiples usos, que pueden ser temporales.

Relación estructura –espacio:
Al moverse la estructura inmediatamente se modifica el espacio. Por lo tanto, hay una relación directa entre ambos.

Transformación: Al moverse la estructura surge un cambio en la sección y la fachada. Lo cual le da a la volumetría una dinámica diferente e incide directamente en el entorno.

Factor tiempo.

Este sistema, a diferencia del sistema tradicional, es inmediato ya que no requiere del factor de tiempo de construcción.

Fundamentos estructurales

El acero: El Acero es un material versátil con un gran potencial de uso que permite generar grandes avances en los diferentes campos.

Algunas de sus características físicas son las siguientes

• Resistencia mecánica: El acero puede ser sometido a esfuerzos de tracción y compresión
• Elasticidad: El acero tiene un alto grado de elasticidad. Este puede llegar a estirarse hasta su límite y volver a su condición original.
• Soldabilidad: El acero se puede derretir a altos grados de calor y usarse como unión a otros elementos alcanzando una gran rigidez.
• Ductilidad: El acero permite ser trabajado, doblado, y torcido.
• Forjabilidad: Al calentarse y ser trabajado, el acero puede adquirir cualquier forma.
• Trabajabilidad: Es un material que se puede costar y perforar y aun así seguirá siendo resistente. Oxidación: La exposición al aire y el agua producen la corrosión del material.
• Transmisor de calor y electricidad: El acero es material conductor de calor y la electricidad.

La hidráulica: La hidráulica es una rama de la física que estudia las propiedades mecánicas de los fluidos.

El principio más importante de la hidráulica es el de Pascal. Este dice que la fuerza ejercida sobre un líquido, se transmite en forma de presión sobre los demás fluidos y hacia todas direcciones. Este es un método simple de trabajar con grandes fuerzas. Para ello, existen dos conceptos que se deben tener en claro: la fuerza y la presión.

• Fuerza: Es toda acción capaz de cambiar un objeto de posición.
• Presión: es el resultado de de dividir la fuerza aplicada por la superficie de objeto.

Los sistemas Hidráulicos: Los sistemas hidráulicos se sirven de las propiedades de los fluidos (la horizontalidad principalmente), para distribuir una fuerza ejercida y aplicarla en lugares específicos. Su funcionamiento se basa en la relación entre el área, la fuerza y la presión.

Un circuito hidráulico básico consta de los siguientes elementos: un depósito de aceite, una bomba, una tubería que lo transmite y un cilindro que actúa.

Generalmente, este tipo de sistema se utiliza para levantar grandes objetos, y se puede encontrar en diferentes aplicaciones como en tractores, grúas y camiones yen aplicaciones industriales como en maquinaria y equipos especiales para montaje.

Propuesta arquitectónica y estructural

La propuesta arquitectura: El diseño general del conjunto se basa en una planta modulada en base a elementos hexagonales. A partir de dicho patrón, se trazan sendas de tamaños generosos destinados para uso peatonal y de ciclo vía así como la generación de 9 núcleos o techo en el terreno Cada uno de ellos está destinado para las diferentes actividades. Todos ellos parten del desarrollo de una unidad básica (de núcleo) que se repite para albergar a los distintos paquetes funcionales. [Ver panel de Programa Nº2]

El programa: Las áreas destinadas para los diferentes usos fueron distribuidas en forma de diferentes núcleos obteniéndose así 5 tipologías distintas. De esta manera, se obtienen 3 núcleos para la feria, 2 de comercio, 1 de anfiteatro, 2 de cultura y 2 de deporte. Cada una de ellas cuenta con una rígida y una flexible. Esta concepción de los espacios esta directamente ligada al uso, ya que existen actividades que requieren de características más especificas que otros. Asimismo también se considero el factor tiempo, ya que algunas actividades son de uso temporal o permanente. [Ver panel de Programa Nº3].

La estructura: Cada núcleo de planta hexagonal está conformado por seis brazos hidroneumáticos, cuyos movimientos despliegan las seis telas tensionadas que los unen, a modo de velas. El movimiento de cada brazo se basa en un elemento basculante que convierte la energía hidráulica en mecánica y genera el estiramiento de un pistón, que al desplazarse y mediante el uso de otros elementos, permite un movimiento de giro del brazo completo, pasando de posición horizontal a vertical y viceversa.

La cobertura consiste en unidades de plegado compuestas por un marco que contiene una membrana tensionada en su interior. Cada módulo de plegado está diseñado en base a triangulaciones abisagradas, lo que permite su adaptación al movimiento general de la estructura.

Al trabajar en conjunto, ambos elementos generan un sistema auto portante que se comporta como una unidad estructural dinámica.

Cabe resaltar que el diseño de la estructura está compuesto por varios de los productos que se ofrecen en el mercado del acero, como perfiles metálicos, tensionadas y planchas. [Ver paneles de Estructuras Nº4 y 5]

La sostenibilidad. El proyecto es sustentable y esta orientado a ahorrar la mayor energia posible. Es por eso que su diseño cuenta con los siguientes componenetes.

1. Jardines xerófilos y sistemas hidráulicos. La propuesta paisajística del parque está pensada en generar un ambiente sostenible. Por ello, cuenta con plantas de bajo consumo de agua. Entre estas están las siguientes:

Arboles: Algarrobo, Molle hawaiano, Huarango y Acacia Constantinopla.

Arbustos: Mioporo, Orgullo de barbados.

Herbáceas: Salvia azul.

Estas plantas tienen la ventaja del ahorro del consumo del agua, además del bajo costo en su mantenimiento, ya que el parque está pensado en base a una vegetación libre, donde no hay que estar podando, salvo el gras. Asimismo, al ser muchas de estas plantas nativas del Perú, se les da una mayor valorización. Todo ello promueve un ambiente más sostenible en el tiempo.

El proyecto también cuenta con sistemas que promueven el ahorro del agua como el de irrigación por goteo o hidroponía y plantas de tratamiento de aguas grises.

2. Paneles solares. El proyecto cuenta con el uso de paneles solares que captan la energía solar durante el día y abastecen a los núcleos durante las noches. Estos se encuentran distribuidos a lo largo de los brazos hidroneumáticos de la estructura.

3. Ventilación natural. El proyecto al contar con un área semi-techada, permite la ventilación cruzada lo cual genera un ambiente fresco y confortable y no requiere de otros sistemas de ventilación como el aire acondicionado.

Conclusiones

Existen cuatro factores principales que promueven la generación de una dinámica en los núcleos. Estos son los siguientes:

Llevar el uso de la tecnología a la arquitectura, permite generar una nueva concepción espacial.

La determinación de un programa arquitectónico en base a condiciones rígido – flexible facilita las condiciones de relación estructura - espacio.

Existe una estrecha relación entre la estructura y el espacio arquitectónico. De esta manera, no se está haciendo estructura en función a la arquitectura ni viceversa, sino se trata de un sistema reciproco, en el cual uno complementa al otro.

El acero es un material potencial como herramienta de diseño en el campo de la arquitectura, ya que gracias a su versatilidad ofrece infinitas posibilidades de uso que lo diferencian de otros materiales convencionales.