Optimización topológica en la disposición estructural y comportamiento bioclimático de la arquitectura en tierra en clima cálido húmedo. caso del municipio de Pelaya Cesar

El municipio de Pelaya - Cesar cuenta con un clima cálido húmedo, en el cual las condiciones de temperaturas elevadas evidencian espacios con poco confort térmico tras el uso de materiales que no respetan el contexto ambiental en el que se implantan. Desde este punto la investigación se centra en el...

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Autores:
Cadena González, Innias Miguel
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2021
Institución:
Universidad Francisco de Paula Santander
Repositorio:
Repositorio Digital UFPS
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.ufps.edu.co:ufps/7441
Acceso en línea:
https://repositorio.ufps.edu.co/handle/ufps/7441
Palabra clave:
Arquitectura -- Publicaciones periódicas
Diseño arquitectónico
Municipio -- Pelaya
Arquitectura en tierra
Arquitectura vernácula
Topología
Municipio de pelaya
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openAccess
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Derechos Reservados - Universidad Francisco de Paula Santander, 2021
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description El municipio de Pelaya - Cesar cuenta con un clima cálido húmedo, en el cual las condiciones de temperaturas elevadas evidencian espacios con poco confort térmico tras el uso de materiales que no respetan el contexto ambiental en el que se implantan. Desde este punto la investigación se centra en el estudio del contexto articulando disciplinas como la matemática, la topología, la bioclimática y las disposiciones estructurales. El modelo arquitectónico es arrojado de un análisis amplio del componente urbano, presentando análisis socioeconómicos, medioambientales, urbano sociales y físico-construido, aportando información de dinámicas como el crecimiento urbano del municipio, llenos y vacíos, zonas de expansión y diseños de crecimiento urbano, trama vial y propuestas de ejes ambientales que plantean mejoramiento a las condiciones del sector, logrando luego de la caracterización del clima y de los sistemas constructivos en tierra del municipio, presentar un modelo arquitectónico que articula sistemas constructivos en tierra desde composiciones como el bahareque, articulando técnicas estructurales contemporáneas que hacen viable la implantación de estos proyectos en el contexto urbano del municipio, dando como resultado un proyecto de vivienda unifamiliar, con el uso de materiales vernáculos y tipología de vivienda que mantiene la identidad de la región.
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El modelo arquitectónico es arrojado de un análisis amplio del componente urbano, presentando análisis socioeconómicos, medioambientales, urbano sociales y físico-construido, aportando información de dinámicas como el crecimiento urbano del municipio, llenos y vacíos, zonas de expansión y diseños de crecimiento urbano, trama vial y propuestas de ejes ambientales que plantean mejoramiento a las condiciones del sector, logrando luego de la caracterización del clima y de los sistemas constructivos en tierra del municipio, presentar un modelo arquitectónico que articula sistemas constructivos en tierra desde composiciones como el bahareque, articulando técnicas estructurales contemporáneas que hacen viable la implantación de estos proyectos en el contexto urbano del municipio, dando como resultado un proyecto de vivienda unifamiliar, con el uso de materiales vernáculos y tipología de vivienda que mantiene la identidad de la región.Introducción ..................................................................................................................... 24 1. Formulación del Proyecto de Investigación ................................................................ 28 1.1 Título ................................................................................................................... 28 1.2 Planteamiento del Problema ............................................................................... 28 1.3 Pregunta de Investigación ..................................................................................... 38 1.4 Objetivos ............................................................................................................... 39 1.4.1 Objetivo general. ........................................................................................... 39 1.4.2 Objetivos Específicos.................................................................................... 39 1.5 Justificación .......................................................................................................... 39 1.6 Alcances y Limitaciones ....................................................................................... 44 1.6.1 Alcances. ....................................................................................................... 44 1.6.2 Limitaciones. ................................................................................................. 45 1.7 Delimitaciones ...................................................................................................... 46 1.7.1 Espacial. ........................................................................................................ 46 1.7.2 Temporal. ...................................................................................................... 47 1.7.3 Conceptual. ................................................................................................... 47 2. Marco Referencial ........................................................................................................ 48 2.1 Definición ............................................................................................................. 48 2.2 Antecedentes ......................................................................................................... 48 2.2.1 Antecedentes internacionales. ....................................................................... 48 2.2.1.1 Antecedentes de campo. ........................................................................ 48 2.2.1.2 Antecedentes de teóricos. ...................................................................... 51 2.2.2 Antecedentes Nacionales. ............................................................................. 54 2.3 Marco Conceptual ................................................................................................. 58 2.4 Marco Teórico ....................................................................................................... 61 2.4.1 La historia y la identidad............................................................................... 61 2.4.1.1 Restauración e Identidad, salvando la memoria. .................................. 61 2.4.1.2 Arquitectura e Identidad a través del tiempo. ....................................... 62 2.4.1.3 Pasado y porvenir de la arquitectura de tapia. ...................................... 63 2.4.2 Confort arquitectónico desde los materiales vernáculos. .............................. 65 2.4.2.1 Arquitectura y clima ............................................................................. 65 2.4.2.2 La arquitectura bioclimática. ................................................................ 66 2.4.2.3 Arquitectura de tierra. Caracterización de los tipos edificatorios. ........ 66 2.4.3 La arquitectura en tierra y la estructura. ....................................................... 67 2.4.3.1 El adobe y otros materiales de sistemas constructivos en tierra cruda: caracterización con fines estructurales. ............................................................................ 67 2.4.3.2 La evolución de los sistemas constructivos en tierra. ........................... 68 2.4.4 Optimización estructural y arquitectónica desde conceptos matemáticos. ... 69 2.4.4.1 ¿Qué es topología? ................................................................................ 69 2.4.4.2 Teoría de grafos. Aplicaciones al diseño arquitectónico. ..................... 70 2.4.4.3 Aplicaciones arquitectónicas de la teoría de grafos. ............................. 71 2.4.4.4 Forma arquitectónica y estructura a través de la optimización topológica. .......................................................................................................................................... 72 2.4.4.5 Diseño óptimo simultáneo de topología y geometría de estructuras articuladas mediante técnicas de crecimiento. ................................................................................... 73 2.5 Marco Contextual.................................................................................................. 75 2.5.1 Localización geográfica. ............................................................................... 75 3. Marco Metodológico .................................................................................................... 77 3.1 Tipo de Investigación Mixta ................................................................................. 77 3.1.1 Investigación analítico-descriptiva. .............................................................. 78 3.1.2 Investigación proyectiva. .............................................................................. 79 3.2 Población............................................................................................................... 79 3.3 Muestra ................................................................................................................. 80 3.4 Técnicas de Recolección de Información ............................................................. 80 3.4.1 Observación. ................................................................................................. 80 3.4.2 Instrumentos. ................................................................................................. 80 3.5 Técnicas de Análisis de Información .................................................................... 81 4. Aspectos Administrativos ............................................................................................ 82 4.1 Cronograma........................................................................................................... 82 4.2 Descripción del Cronograma ................................................................................ 82 4.3 Presupuesto ........................................................................................................... 83 5. Diagnóstico urbano arquitectónico .............................................................................. 84 5.1 Análisis urbano-topológico ................................................................................... 84 5.1.1 Dinámicas Urbano-Histórico. ....................................................................... 84 5.1.2 Dinámicas de Relación Urbano-Topológicas. .............................................. 86 5.1.3 Dinámicas socio-demográficas. .................................................................... 89 5.2 Análisis urbano-Ambiental y Económico ............................................................. 90 5.2.1 Dinámicas Urbano-ambientales. ................................................................... 97 5.2.2 Recursos naturales y sostenibilidad económica. ......................................... 103 5.2.3 Impacto ambiental. ...................................................................................... 110 5.3 Análisis Físico-construido .................................................................................. 115 5.3.1 Uso de suelos. ............................................................................................. 115 5.3.2 Arquitectura Residencial en Tierra. ............................................................ 119 5.3.3 Catálogo de edificaciones ........................................................................... 122 5.3.4 Arquitectura en tierra y Topología. ............................................................. 126 5.3.4.1 Optimización estructural desde la geometría topológica. ................... 128 6. Proyección Urbana ..................................................................................................... 131 6.1 Crecimiento Urbano. ........................................................................................... 131 6.2 Proyección Vial. .................................................................................................. 134 6.3 Espacio Público y propuesta medioambiental. ................................................... 136 7. Modelo Arquitectónico .............................................................................................. 139 7.1 Parámetros de diseño. ......................................................................................... 139 7.1.1 Parámetros sociales y económicos .............................................................. 140 7.1.2 Parámetros ambientales .............................................................................. 141 7.1.2.1 Caracterización Climática. Diagnóstico de Confort. .......................... 144 7.1.2.2 Parámetros bioclimáticos de diseño. ................................................... 152 7.1.2.3 Parámetros ambientales de diseño urbano-proyectual. ....................... 152 7.1.3 Parámetros técnicos .................................................................................... 154 7.2 Proceso de Diseño. .............................................................................................. 155 7.3 Técnica constructiva. .......................................................................................... 159 7.3.1 Cimentación. ............................................................................................... 160 7.3.2 Estructura. ................................................................................................... 163 7.3.3 Muros no estructurales de tierra y paneles de Bahareque. .......................... 164 7.3.4 Disposición de cubierta. .............................................................................. 168 7.4 Medidas bioclimáticas. ....................................................................................... 169 8. Proceso de diseño ....................................................................................................... 172 8.1 Conceptos. ........................................................................................................... 172 8.2 Morfología. ......................................................................................................... 173 9. Propuesta Arquitectónica ........................................................................................... 175 9.1 Implantación urbano ambiental del proyecto. ..................................................... 175 9.2 Organigrama. ...................................................................................................... 178 9.3 Flujograma. ......................................................................................................... 178 9.4 Programa Arquitectónico. ................................................................................... 181 9.5 Planimetrías......................................................................................................... 182 Referencias Bibliográficas ............................................................................................. 192PregradoArquitecto(a)217 páginas. ilustraciones,(Trabajo completo) 20.995 KBapplication/pdfspaUniversidad Francisco de Paula SantanderFacultad de Educación, Artes y HumanidadesSan José de CúcutaArquitecturaDerechos Reservados - Universidad Francisco de Paula Santander, 2021info:eu-repo/semantics/openAccessAtribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional (CC BY-NC-SA 4.0)http://purl.org/coar/access_right/c_abf2https://catalogobiblioteca.ufps.edu.co/descargas/tesis/1500765.pdfOptimización topológica en la disposición estructural y comportamiento bioclimático de la arquitectura en tierra en clima cálido húmedo. caso del municipio de Pelaya CesarTrabajo de grado - Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fTextinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesishttps://purl.org/redcol/resource_type/TPinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionhttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85Arquitectura -- Publicaciones periódicasDiseño arquitectónicoMunicipio -- PelayaArquitectura en tierraArquitectura vernáculaTopologíaMunicipio de pelayaDiseño arquitectónico.Acevedo, H., Vásquez, A., Ramírez D. 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Cataluña, España.ORIGINAL1500765.pdf1500765.pdfProyecto de Pregradoapplication/pdf22007750https://repositorio.ufps.edu.co/bitstream/ufps/7441/1/1500765.pdf9756cb37f51ced77da857e8d231c5facMD51open accessLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-814828https://repositorio.ufps.edu.co/bitstream/ufps/7441/2/license.txt2f9959eaf5b71fae44bbf9ec84150c7aMD52open accessTEXT1500765.pdf.txt1500765.pdf.txtExtracted texttext/plain223108https://repositorio.ufps.edu.co/bitstream/ufps/7441/3/1500765.pdf.txt967bca35c5999b152db00570c5ae5989MD53open accessTHUMBNAIL1500765.pdf.jpg1500765.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg14723https://repositorio.ufps.edu.co/bitstream/ufps/7441/4/1500765.pdf.jpg615cca802f0a02b368c94e30f089a7c0MD54open accessufps/7441oai:repositorio.ufps.edu.co:ufps/74412024-05-24 03:00:14.722open accessRepositorio Universidad Francisco de Paula 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