MODULO DE VIVIENDA DE EMERGENCIA

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE ARQUITECTURA URBANISMO Y ARTES

MÓDULO DE VIVIENDA DE EMERGENCIA POST SISMOS PARA LAS LADERAS DE SAN JUAN DE LURIGANCHO ESTRUCTURA Y CERRAMIENTO EN BASE A LA CELDA HEXAGONAL DEL PANAL DE LAS ABEJAS

TALLER DE INVESTIGACIÓN 1D – TECNOLOGÍA ARQUITECTÓNICA AUTOR: ORTEGA ORIHUELA, ROBERTO MARIO CÁTEDRA: ARQ. DÍAZ DUEÑAS, JUAN JOSÉ

LIMA – PERÚ 2020

TITEC - Tema de investigación – Estructura para la vivienda de emergencia en base a la forma hexagonal del panal de abejas.

ÍNDICE: INTRODUCCIÓN CAPÍTULO I: PLANTEAMIENTO DE LA INVESTIGACIÓN 1.1 ESTADO DE LA CUESTIÓN. 1.2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA. 1.3 OBJETIVOS: 1.3.1

OBJETIVO GENERAL

1.3.2

OBJETIVOS ESPECIFICOS

1.4 JUSTIFICACIÓN. 1.5 LIMITACIONES Y ALCANCES: 1.5.1

LIMITACIONES.

1.5.2

ALCANCES.

1.6 HIPÓTESIS. 1.7 MARCO TEÓRICO: 1.8 METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN 1.8.1

TIPO DE INVESTIGACIÓN.

1.8.2

PROCESO DE INVESTOGACIÓN.

1.8.3

VARIABLES DE INVESTIGACIÓN.

CAPÍTULO II: ENTENDIMIENTO DEL MARCO TEÓRICO 2.1 ANTECEDENTES 2.2 ANALISIS DE REFERENTES 2.3 VIVIENDAS DE EMERGENCIA 2.3.1

ANTECEDENTES EN EL PERÚ Y EL MUNDO

2.3.2

CARACTERISTICAS Y MATERIALES

2.3.3

PAUTAS Y PROBLEMÁTICAS

2.4 ARQUITECTURA ORGÁNICA 2.4.1

ANTECEDENTES EN EL PERÚ Y EL MUNDO

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2.4.2

CARACTERISTICAS Y APORTES

2.5 CELDA HEXAGONAL DEL PANAL DE LAS ABEJAS 2.5.1

CARACTERISTICAS Y APORTES

2.5.2

VIVIENDAS DE EMERGENCIA EN BASE A LA CELDA

HEXAGONAL DEL PANAL DE LAS ABEJAS 2.5.3

ARQUITECTURA ORGANICA EN BASE A LA CELDA

HEXAGONAL DEL PANAL DE LAS ABEJAS 2.6 MATRIZ DE ANÁLISIS (RECONOCIMIENTO DE VARIABLES Y CATEGORIAS – PARA EXPRESAR EN INDICADORES) CAPÍTULO III: ANALISIS DEL CONTEXTO Y EL LUGAR 3.1 ASPECTOS FÍSICOS DE LAS LADERAS DE SAN JUAN DE LURIGANCHO 3.1.1 TIPO DE SUELO 3.1.2 PENDIENTE 3.1.3 SIMICIDAD 3.1.4 CLIMATOLOGÍA 3.2 VIVIENDA DE EMERGENCIA EN LAS LADERAS DE LOS CERROS DE SAN JUAN DE LURIGANCHO 3.2.1 CARACTERÍSTICAS CONSTRUCTIVAS DE LA VIVIENDA DE EMERGENCIA EN LAS LADERAS DE LOS CERROS DE SAN JUAN DE LURIGANCHO 3.2.2 PROBLEMÁTICA DE LA VIVIENDA DE EMERGENCIA EN LAS LADERAS DE LOS CERROS DE SAN JUAN DE LURIGANCHO CAPÍTULO IV: DISEÑO DEL MÓDULO DE VIVIENDA DE EMERGENCIA 4.1 MATERIALES

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4.1.1 ABANÍCO DE MATERIALES 4.1.2 CARACTERÍSTICAS Y COMPORTAMIENTOS DE LOS MATERIALES EN LA ESTRUCTURA Y CERRAMIENTO DEL MÓDULO DE VIVIENDA DE EMERGENCIA 4.2 DISEÑO DE LA ESTRUCTURA EN BASE A LA CELDA HEXAGONAL DEL MÓDULO DE LA VIVIENDA DE EMERGENCIA 4.3 DISEÑO DEL CERRAMIENTO EN BASE A LA CELDA HEXAGONAL DEL MÓDULO DE LA VIVIENDA DE EMERGENCIA 4.4 PRUEBA Y VERIFICACIÓN DEL DISEÑO DE LA ESTRUCTURA Y CERRAMIENTO DEL MÓDULO DE VIVIENDA DE EMERGENCIA 4.5 RESULTADOS OBTENIDOS DE LAS PRUEBAS DEL DISEÑO DE LA ESTRUCTURA Y CERRAMIENTO DEL MÓDULO DE VIVIENDA DE EMERGENCIA CAPÍTULO V: CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 5.1 EXPLICACIÓN DEL PROCESO DE DISEÑO 5.2 PRUEBAS DE LA ESTRUCTURA Y CERRAMIENTO DEL MÓDULO DE VIVIENDA DE EMERGENCIA 5.3 DEMOSTRACION DE HIPÓTESIS DE LA ESTRUCTURA Y CERRAMIENTO DEL MÓDULO DE VIVIENDA DE EMERGENCIA. CAPÍTULO VI: ANEXOS 6.1 GUÍA DE INSTALACIÓN DEL MÓDULO DE LA VIVIENDA DE EMERGENCIA. BIBLIOGRAFÍA

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INTRODUCCIÓN La presente investigación se sostiene en las inquietudes del ser humano, que desde sus orígenes a tratado de imitar la perfección de la naturaleza y representarlos desde su punto de vista las figuras regulares y simétricas de los seres vegetales y animales. Éste enfoque no escapa del estudio y practicidad entre los arquitectos e ingenieros, y para eso es bueno entender la lógica y filosofía de estos seres y sobre todo para investigaciones basadas en la celda hexagonal del panal de las abejas. Si bien ya se está investigando y produciendo estructuras resistentes que aprovechen bien el espacio con el mínimo de material, pero en situaciones de emergencia ante un posible desastre como un sismo, la vivienda de emergencia aun brinda escasas soluciones y mejoras en la estructuración, que soporten posteriores replicas o desastres.

El interés de ésta investigación se enfoca en solucionar el déficit que existe en la estructura y cerramientos del módulo de la vivienda de emergencia y que este objeto responda eficientemente ante una emergencia y a su vez dure en el tiempo, así mismo que aproveche al máximo el espacio, optimice el uso de materiales locales, con un menor costo. La investigación busca contribuir en un planteamiento de solución alternativo que será determinado por la estructura y cerramiento del módulo de vivienda de emergencia en el mejor uso de sus recursos y un sistema constructivo innovador.

La investigación se desarrollará en tres etapas básicamente, como primera es la de entender y reconocer las características y deficiencias del módulo de vivienda de emergencia así como la de la arquitectura orgánica, del mismo modo en esa misma etapa es la de comprender e interpretar el comportamiento y característica en la estructura y forma de la celda hexagonal del panal de las abejas. En una segunda etapa es la de analizar

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el lugar y del mismo modo evaluar y elegir los materiales adecuados propios del distrito o región para el tipo estructura y cerramiento según propiedades. En la tercera etapa y final, será la de diseñar el prototipo y justificar mediante pruebas y ensayos por consiguiente establecer una guía de construcción e instalación. A continuación la presente investigación se iniciaría con el capítulo uno con el planteamiento del proyecto de investigación para una mejor sustentación del tema con el Estado de la cuestión, Planteamiento del problema, Objetivos, Justificación, Limitaciones y Alcances siguiendo con el planteamiento de la Hipótesis, Marco teórico y finalmente la Metodología de la presente investigación.

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CAPÍTULO I: PLANTEAMIENTO DE LA INVESTIGACIÓN 1.1 ESTADO DE LA CUESTIÓN. Para poder determinar y afrontar el tema de investigación en la actualidad, se ha encontrado diversos estudios, artículos, tesis y revisiones del tema a estudiar. El campo de análisis es muy amplio, y para la indagación se desglosa en aspectos importantes dentro del ámbito de la arquitectura de emergencia (enfocado en la estructura y el cerramiento) y arquitectura orgánica (enfocado en la teoría y el diseño), clasificándolos en investigaciones nacionales e internacionales (América y Europa).

INVESTIGACIONES INTERNACIONALES. Aquí encontramos una tesis en el ámbito de la Arquitectura Orgánica como la de Gilabert Sanz (2011), que nos expone en su tesis Generación de arquitectura orgánica en el contexto de las revoluciones industriales, tecnológicas, y la revolución sostenible y profundiza temas de la bioconstrucción, sostenibilidad y el organicismo arquitectónico.

Con posterioridad Nowacka (2018), en su tesis La naturaleza como inspiración de arquitectura y el camuflaje de lo artificial aborda el interés y preocupación por el paisaje natural y que la forma de hacer arquitectura se inspire y nazca desde el paisaje y que este inspire a personas a crear con él y en él.

Así también la tesis que sigue la línea del diseño es la de Vidal Ruiz (2017) La relación entre forma y estructura en la arquitectura y en la ingeniería civil: Frei Otto y Emilio Pérez Piñero, aquí se presenta algo muy importante que es la relación natural y técnica de la forma por la estructura con resultados en estudios experimentales.

Otra investigación es la de Jiménez Arévalo (2018). Diseño Biomimético: Modelización Arquitectónica basada en la naturaleza, donde se expone herramientas de

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diseño en modelado arquitectónico basada en la naturaleza como metodología de trabajo práctico.

En el ámbito de Vivienda de emergencia por ejemplo tenemos a Muñoz (2015).

Arquitectura de Emergencia: Prototipos contemporáneos efímeros, que enmarca una selección de antecedentes tradiciones y modernos, que apuntan a soluciones, actitudes y criterios de diseño con utopías inspiradoras para los prototipos. Muñoz enumera y define principios claves de este tipo de arquitectura, tomando criterios ejemplificados a través de una selección de ocho prototipos, los cuales engloban diferentes localizaciones, materiales, sistemas constructivos y estructurales, grados de prefabricación, escalas, tiempos de respuesta y duración en el tiempo.

Un interesante aporte internacional con base técnica para mi estado de la cuestión está la de Giraldo (2016). Habitáculo de emergencia: Parámetros para el diseño de un módulo mínimo habitacional para comunidades afectadas por una situación de emergencia, donde su aporte principal es mediante una serie de parámetros se plantea unas pautas que inviten a desarrollar propuestas de manera holística, donde el diseño y la participación sean parte fundamental de una respuesta de emergencia en aras de ofrecer a los afectados soluciones que respondan a su situación. Un módulo habitacional que conserve la calidad de vida, núcleos familiares, tradiciones, culturas y sociales de las comunidades afectadas por situación de emergencia.

Luego por parte de las guías prácticas y disposiciones técnicas de los materiales, sistema estructural e instalaciones establecidas y recomendadas por el Ministerio de obras Públicas del Estado de Chile (2014). Guía práctica para la vivienda de Emergencia. El objetivo es desarrollar un estándar mínimo que permita satisfacer la necesidad de contar con habitabilidad digna para personas y sus familias, en corto plazo, luego de ocurrida una emergencia o catástrofe, la cual debe contar con suministros básicos y de protección.

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INVESTIGACIONES NACIONALES. Por último se encontró una tesis nacional de Díaz Klatt (2011). Módulo de emergencia de cartón para atención a las zonas de la sierra, donde ya hay un aporte en la solución de un problema en específico, contribuyendo con la inclusión de un material alternativo de diseño y construcción.

Cabe mencionar que por lo investigado y revisado hay gran información con un aporte internacional, con una base teórica consistente y enfoques muy prácticos. Se considera también que existe insuficiente investigación y proyectos nacionales que son el desinterés de muchas autoridades e investigadores, que ciertamente son los gestores y responsables de malas planificaciones, y los pocos existentes tienen un leve aporte e impacto social en su ejecución debido quizás por la poca inversión y apoyo.

1.2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA. Según los reportes del Instituto Geofísico del Perú el sismo es uno de los fenómenos que más afecta al Perú, ya que históricamente ha sido vulnerable a estos movimientos debido a su ubicación geográfica, configuración morfológica, además de procesos y variables de índole social, económicas y políticas. Por otro lado los resultados obtenidos de un escenario sísmico de magnitud momento 8.8 para Lima Metropolitana y callao, elaborado en el año 2017 por el Instituto Nacional de Defensa Civil , en base a la información sobre la microzonificación sísmica de los distritos de Lima Metropolitana y Callao elaborados por el CISMID (2015) e IGP (2017), mostró que gran parte de la zona costera de Lima y Callao presenta la categoría de peligro Muy Alto y Alto, así como las zonas periféricas de los distritos de Carabayllo, Comas, Puente Piedra, Independencia, San Juan de Lurigancho, Ate Vitarte y La Molina. En base a esto como consecuencia las viviendas son las más afectadas y sobre todo las expuestas en las laderas de los cerros ya

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que son zonas de mucho riesgo sísmico porque en su mayoría tienen mal tipo de suelo y sin consideración de la sismicidad del lugar, a su vez las viviendas también son las más frágiles por varios factores como la ausencia de un diseño estructural, materiales improvisados, personal constructor no calificado, etc.

Considerando los estudios expuestos con anterioridad la presente investigación identifica al distrito de San Juan de Lurigancho como uno de los principales distritos en ser afectados ante un sismo de gran magnitud debido a que se encuentra ubicado en una zona con alta amplificación sísmica. De esta forma se selecciona y se abordará la zona de estudio para esta investigación en el distrito de San Juan de Lurigancho enfocándose directamente en las laderas de los cerros, pues según el Plan Concertado de San Juan de Lurigancho y el INEI revela que un 40% aproximadamente de la población del distrito vive en las laderas de los cerros siendo las viviendas las más frágiles y expuestas al riesgo sísmico, por consiguiente el planteamiento del problema se considerará a partir de la etapa de reconstrucción de la gestión reactiva, post desastre.

Ante esta situación cuando ocurre un desastre, específicamente un evento sísmico, genera muchas pérdidas materiales, lo cual demanda el uso de los módulos de vivienda de emergencia donde actualmente la problemática es que existe una notable deficiencia y despreocupación de una adecuada y sismo resistente estructura y cerramiento para el módulo de vivienda de emergencia, tales que en general los recursos de ayuda son insuficientes. Por lo tanto aparece una necesidad de un mejoramiento en la estructura y cerramiento de los módulos de vivienda de Emergencia, implementados en la reubicación en un lugar más seguro (menor riesgo sísmico) y cercano, siendo el lugar más adecuado para la vivienda y comunidad afectada.

La propuesta de la investigación se direcciona por una adecuada y sismo resistente estructura y cerramiento del Módulo de vivienda de emergencia que estén hechos de un

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material adecuado de la localidad o región (entre ellos podría estar la madera, el cartón, el plástico y/o el bambú) y que estén dentro de los requerimientos del módulo de emergencia, y para eso se extrae de la naturaleza la idea de la estructura y forma de la celda hexagonal del panal de las abejas como posible unidad de solución estructural y de cerramiento, con el fin de aprovechar al máximo el espacio, con el mínimo de material y mejor sismo resistencia estructural para una máxima durabilidad ante futuras sismos o réplicas, así como minimizar los tiempos y costos ante una situación de emergencia post desastre.

1.3 OBJETIVOS: 1.3.1

OBJETIVO GENERAL Elaborar un módulo de vivienda de emergencia con una adecuada estructura sismo

resistente y de cerramiento en base a la celda hexagonal del panal de las abejas, que aproveche al máximo el espacio, optimice el uso de materiales locales, con un menor costo y tiempo de ejecución ante futuros sismos o replicas.

1.3.2 

OBJETIVOS ESPECÍFICOS. Entender los conceptos y características de la vivienda de la emergencia y arquitectura orgánica para poder identificar los elementos que determinan las características de las viviendas de emergencia y del mismo modo establecer líneas de acción y/o aspectos de la arquitectura orgánica que se pueden aplicar en el módulo de vivienda de emergencia.



Identificar las virtudes y deficiencias en la estructura y cerramiento de los módulos de viviendas de emergencia en los referentes y antecedentes previstos a nivel nacional y mundial.

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

Interpretar y comprender el comportamiento y características en la estructura y forma de la celda hexagonal del panal de las abejas para establecer líneas de acción y/o aspectos que se pueden aplicar en el módulo de vivienda de emergencia.



Identificar y analizar el lugar de intervención y del mismo modo evaluar y elegir materiales adecuados propios de San Juan de Lurigancho y/o Lima para el tipo de estructura y cerramiento según propiedades para módulo de vivienda de emergencia (entre ellos podría estar la madera, el cartón, el plástico y/o el bambú, como también materiales reciclados o nuevos de uso predominante en San Juan de Lurigancho).



Identificar y establecer el material idóneo para el módulo de vivienda de emergencia, teniendo en cuenta los objetivos anteriores.



Diseñar y construir un prototipo a escala del sistema de estructuración y de cerramiento hexagonal, teniendo en cuenta los atributos ideales del material y los requerimientos para un módulo de vivienda de emergencia.



Justificar mediante pruebas y ensayos la estructura y cerramiento diseñado del módulo de vivienda de emergencia para establecer una guía de construcción y utilización con parámetros de aplicación o instalación.

1.4 JUSTIFICACIÓN. La justificación radica en que las soluciones estructurales y de cerramiento actuales para el módulo de vivienda de emergencia, no cumplen ni responden a los requerimientos de costo y tiempo de duración y es elaborado de un material no adecuado por consiguiente la propuesta es base a la celda hexagonal de los panales de abejas para el diseño estructural y de cerramiento formal de la vivienda de emergencia post-desastre (evento sísmico), considera los estudios por parte de CISMISD(2015) e IGP(2017) y

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según el Plan Concertado de San juan de Lurigancho y el INEI que revela que el distrito de San Juan de Lurigancho como uno de los principales distritos en ser afectados ante un sismo de gran magnitud debido a su ubicación en una zona de amplificación sísmica y sobre todo en las laderas de los cerros donde un 40% aproximadamente de la población del distrito vive en las laderas de los cerros siendo las viviendas las más frágiles y expuestas al riesgo sísmico. 

Atender y suplir la necesidad de mejorar la estructura y el cerramiento en los módulos de vivienda de emergencia actuales, atribuyéndole un excelente comportamiento estático y dinámico (sismo resistente) y estableciendo una nueva aplicación estructural con el material idóneo, innovador y resistente.



Así también que el diseño estructural y el cerramiento del módulo de vivienda de emergencia en base a la celda hexagonal del panal de las abejas sea accesible en su uso y genere en el usuario damnificado el uso racional, duradero y económico de su vivienda de emergencia.

1.5 LIMITACIONES Y ALCANCES: 1.5.1 

LIMITACIONES. Los materiales en los acabados, posición-dimensión de los vanos tendrán un nivel inferior de importancia en el planteamiento, se desarrollará sin llegar a profundizar necesariamente su ubicación y/o una evaluación de confort en el módulo vivienda de emergencia que será materia de otra investigación.



Las planificaciones y gestiones de riesgo de desastres no serán desarrolladas por ser materia de otra investigación.



Se diseñará y construirá un prototipo en una escala menor de la estructura y cerramiento hexagonal ya que conlleva un costo y tiempo construirlo a escala real.

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1.5.2 

ALCANCES. La investigación se centrara en desarrollar el diseño de un prototipo de estructura y de cerramiento a escala para un módulo de vivienda de emergencia con el material idóneo seleccionado, basado en la celda hexagonal del panal de las abejas. Además se elaborará al final de la demostración de la hipótesis una guía de construcción e instalación.

1.6 HIPÓTESIS A partir del entendimiento de las características en la estructura y forma de la celda hexagonal del panal de las abejas es factible diseñar un módulo de vivienda de emergencia con una adecuada y resistente estructura y cerramiento, para un mejor aprovechamiento del espacio, optimizando el uso de materiales locales, con un menor costo, tiempo de ejecución y duración en el tiempo ante futuros sismos o replicas.

1.7 MARCO TEÓRICO. Los principales antecedentes de conceptos teóricos en los cuales se basa y justifica el tema de investigación son los siguientes. ● ARQUITECTURA DE EMERGENCIA: Según Shigeru Ban (2011) en su documental Arquitectura de Emergencia define que es un diseño o construcción a bajo costo como viviendas temporales y edificios comunitarios para asistir a la población en casos de catástrofes naturales o humanitarias.

Para Davis, I. (1980) en su libro Arquitectura de emergencia concibe la idea de arquitectura de emergencia como aquella solución constructiva de rápido montaje, capacidad extensiva y carácter temporal que asegure protección y refugio a las víctimas de conflictos bélicos o desastres naturales. Dicha

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arquitectura debe avalar un mínimo de seguridad ante agentes atmosféricos y garantizar suficiente salubridad e higiene para prevenir enfermedades.

●

VIVIENDA DE EMERGENCIA: Según el Ministerio del interior y Seguridad Publica de Chile (2014) en su Guía práctica para la vivienda de emergencia se refiere que son prototipos que tiene como propósito dar solución en un corto plazo y de forma temporal al problema de habitabilidad del usuario ante un evento catastrófico.

Por otra parte Muñoz (2015) en su tesis Arquitectura de Emergencia: Prototipos contemporáneos efímeros, enumera y define principios claves de este tipo de arquitectura, tomando criterios ejemplificados a través de una selección de ocho prototipos, los cuales engloban diferentes localizaciones, materiales, sistemas constructivos y estructurales, grados de prefabricación, escalas, tiempos de respuesta y duración en el tiempo.

Para el manual Esfera (2011) en El Manual del proyecto Esfera define que la vivienda de emergencia debe actuar y tener las características básicas del mejor refugio, un buen refugio ligero para su fácil transporte, y su construcción debe ser sencilla, con bajo coste de fabricación, durable y adaptable al medio en el que se ubique. Además debe ser de fácil mantenimiento y que genere posibilidad de reutilización.

Cabe resaltar que en cuanto a la tipología de viviendas de emergencia en el Perú, el Ministerio de Vivienda, Construcción y Saneamiento. Determino dos tipos básicos MTV-1(tipo Costa) y MTV-2(tipo Sierra). Entonces actualmente se cuenta con dos tipos de módulos de vivienda de emergencia que según criterios y

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lineamientos, están en la capacidad de brindar habitabilidad y resguardo a las familias afectadas por la ocurrencia de un desastre natural o antrópico.



ARQUITECTURA ORGÁNICA: Según Wright, F. L. (1939) La Arquitectura Orgánica es una arquitectura que fomenta la relación entre el hábitat humano y el medio natural, siendo la forma y la función son una sola.

Para Rivera Carrasco (2013) en su tesis Arquitectura Orgánica, la arquitectura orgánica u organicismo arquitectónico es una filosofía de la arquitectura que promueve la armonía entre el hábitat humano y el mundo natural.

Mediante el diseño busca comprender e integrarse al sitio, los edificios, los mobiliarios, y los alrededores para que se conviertan en parte de una composición unificada y correlacionada.

Sin embargo para Senosiain (2008) en el libro Arquitectura Orgánica, es un tipo de arquitectura que se basa en la formación de espacios que proporcionan armonía entre el hombre y la naturaleza, y que además cubre sus necesidades física y psicológicas; otra de las características utilizadas en este tipo de arquitectura es el adaptarse a los patrones establecidos y marcados por el ambiente.

● CELDAS DEL PANAL DE ABEJAS:

Las abejas construyen sus panales con celdas con la forma de un prisma hexagonal para colocar a sus larvas y almacenar la miel. Charles Darwin lo estudia en su ya famoso libro El origen de las especies y lo describe como una obra de

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arte de ingeniería en la que se minimiza mano de obra y material y una demostración del principio de selección natural.

Las abejas sorprenden a los científicos por varias razones, entre ellas: la capacidad de optimizar determinadas figuras geométricas y; tomar decisiones conjuntas para elegir un lugar donde habitar. Papus de Alejandría, matemático griego que vivió del año 284 al 305, al observar la forma hexagonal que imprimen las abejas a sus celdillas para guardar la miel, constató que optimizaban matemáticamente el espacio. Lo mismo afirmaron con posterioridad el astrónomo italiano Jacques P. Maraldi(1687-1718), el físico francés René de Réaumur (16831757) el geómetra alemán Samuel Koening.

● ARQUITECTURA MODULAR: Según Aznar Poveda (2012) en su tesis Arquitectura Modular es el diseño de conformación de estructuras mediante unidades más básicas llamados módulos del mismo modo lograr economía en la producción de las partes y permitir diferentes y sucesivos cambios.

Según Ropero Rago (2013) y Comas Mora (2013) en su libro Construcción modular de viviendas y arquitectura, se refiere al diseño modular como el pensar en un diseño teniendo en cuenta la modulación reticular de espacios que permiten optimizar el tiempo de construcción, debido a que las estructuras son transportables, desarmables y reorganizables que permiten su reutilización al generarles un nuevo uso diferente para la que fueron fabricados.

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● ARQUITECTURA PREFABRICADA: Según Aznar Poveda (2012) en su tesis Arquitectura Modular define que la arquitectura prefabricada es también llamada “Prefab” ha adquirido gran importancia en los últimos años debido a la facilidad económica que supone.

Partimos de una gran industrialización, es decir, de modelos de componentes ya diseñados, acoplables entre sí, y cuya producción es levada. Por esto su precio disminuye considerablemente así como el tiempo de construcción.

Para Ropero Rago (2013) y Comas Mora(2013) en su libro Construcción modular de viviendas y arquitectura, la arquitectura prefabricada, acorde con la cultura popular de varios países, son identificadas con construcciones poco atractivas, todas de un estilo mimético, hechas con materiales baratos, con más aspecto de un alojamiento temporal que de algo definitiva.

1.8 METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN. 1.8.1

TIPO DE INVESTIGACIÓN: Investigación aplicada (Interpretativa - Exploratoria y Propositiva). La

investigación es Interpretativa - Exploratoria, ya que no está claramente definida, debido a que no se tiene información suficiente y el conocimiento previo del objeto como resultado a través del análisis es escaso. Por ello para comprender durante el proceso de investigación se ha tomado referencia de otras investigaciones con bases teóricos, de diseño y constructivos cuyos objetos de estudio variados estén de alguna manera relacionados con la idea de la celda hexagonal del panal de las abejas para la estructura y cerramiento en el módulo de vivienda de emergencia, para así guiar la investigación a una solución estructural y del cerramiento en base a la celda hexagonal del panal de las abejas

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que cumpla los objetivos planteados. La investigación es propositiva ya que como conclusión se evaluará, identificará y propondrá el material idóneo (entre ellos podría estar la madera, el cartón, el plástico y/o el bambú) así como un sistema para el diseño y construcción de la estructura y el cerramiento para el módulo de la vivienda de emergencia en base a la celda hexagonal del panal de abejas y finalmente establecer una guía de construcción y utilización con parámetros de aplicación e instalación.

1.8.2

PROCESO DE INVESTIGACIÓN. La presente investigación se desarrollará en etapas en el proceso general con el fin

de presentar un orden establecido y pasos a seguir para su plena comprensión del desarrollo: La primera etapa es de nivel interpretativo y exploratorio donde se entenderán y reconocerán las teorías de vivienda de emergencia, arquitectura orgánica, así mismo de referentes en el ámbito del diseño en la vivienda de emergencia y arquitectura orgánica, así mismo el estudio del análisis de sus características y propiedades de la celda hexagonal del panal de las abejas, en esta etapa se extraerán las categorías y/o variables para la obtención de mis indicadores que se desarrollarán en la presente investigación.

Una vez de superar la primera etapa se pasará a describir y comprender el entorno en el cual el proyecto de investigación intervendrá para hallar aquellos elementos que influenciarán o determinarán el diseño del módulo de la vivienda de emergencia, como por ejemplo la evaluación y elección del material adecuado teniendo en cuenta los costos y materiales propios del distrito o región para el diseño de la estructura y cerramiento en base a la celda hexagonal del panal de las abejas.

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Teniendo en cuenta todo lo anterior, en la tercera etapa es la de diseño y construcción de un prototipo a escala con la forma y sistema de estructuración hexagonal, teniendo en cuenta los atributos ya establecidos con anterioridad, finalmente se establecerá una guía de construcción y utilización con parámetros de aplicación y/o instalación.

1.8.3

VARIABLES DE INVESTIGACIÓN.

Se clasificará según las siguientes categorías: 

Según su categoría Cualitativa: Independientes: Para esta investigación se reconoce como La celda hexagonal del panal de las abejas la variable independiente por lo tanto determinante y única en los cambios de los valores de la variable dependiente para iniciar con el desarrollo de la investigación. Por lo tanto solo se necesitará de más variables independientes en el proceso de investigación para poder llegar a una conclusión real respecto a los cambios que éstas generan.

Dependientes: Se reconoce como variable dependiente al diseño de la estructura y el cerramiento del módulo de la vivienda de emergencia como respuesta a la reacción y/o la exploración de la realidad en el proceso, como la manipulación de los materiales por ejemplo, que dependerán mucho del valor independiente previo.

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

Según su categoría Cuantitativa: Contables: Serán expresados numéricamente como indicadores y medidas físicas específicas como por ejemplo (longitud: metros, centímetros, pulgadas; tiempo: segundos, minutos). Esto permitirá el tratamiento estadístico más elaborado y facilitarán una descripción más precisa y detallada de la variable en la de los materiales elegidos y sistema constructivo en la etapa de construcción del prototipo.

No contables: No se podrán expresar de forma numérica y solo se les podrá dar atributos como por ejemplo el color y apariencia, siendo muchas veces nominales u ordinales.



Análisis comparativo: Se llevará a cabo al final de cada etapa del proceso de investigación y será reflejado al final de cada capítulo del informe de investigación. En ella se catalogará las variables obtenidas y se darán un orden de relación entre ellas mismas para que finalmente el contenido de la propuesta sea aplicada en la estructura para la vivienda de emergencia en base la celda hexagonal del panal de las abejas que se proyecte.

Por lo tanto para fines de esta investigación de las categorías conceptuales identificadas de mi Marco Teórico (Como es la del Módulo de Vivienda de Emergencia, Arquitectura Orgánica, Celda hexagonal del panal de las abejas y Arquitectura modular prefabricada) y el enfoque de la investigación sobre la estructura y cerramiento del

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módulo de vivienda de emergencia partir de la celda hexagonal del panal de las abejas, se extraen y desglosan variables, dimensiones e indicadores como se muestra en el siguiente cuadro: Tabla 1: Cuadra de Variables e indicadores VARIABLES

DIMENSIONES

LOCALIZACIÓN

LUGAR-SITIO

MATERIAL

INDICADORES             

   

SISTEMA CONSTRUCTIVO

TECNOLÓGICO CONSTRUCTIVO

       

CERRAMIENTO

ESTRUCTURA

       

Área del lote del terreno en m2.

Topografía.

Relieve.

Pendiente.

Tipo de suelo.

Paisaje.

Número de accesos.

Tipo de material.

Número de materiales reutilizables.

Costo de material.

Dimensiones del material.

Densidad del material.

Peso del material. Área (m 2 o metro lineal).

Tipo de sistema constructivo.

Costo por el sistema constructivo.

Tiempo de instalación y construcción del sistema constructivo.

Número. de trabajadores Mano de obra calificada o no calificada.

Tipo de material.

Tipo de sistema constructivo.

Escala Dimensiones. Área en metro lineal o m2.

Tiempo de respuesta sismo resistente.

Tiempo de instalación



Durabilidad.

Tipo de material.

Tipo de sistema constructivo.

Escala.

Dimensiones. Área en metro lineal o m2.

Tiempo de respuesta sismo resistente.

Tiempo de instalación.



Durabilidad.

Fuente: Elaboración propia

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TITEC - Tema de investigación – Estructura para la vivienda de emergencia en base a la forma hexagonal del panal de abejas.

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Universidad Nacional de Ingeniería

FAUA

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