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MODELACIÓN  Y  REPRESENTACIÓN  DIGITAL  AVANZADA   AQD1222   Parametrización  de  un  Masterplan   1ºsemestre  2011    Profesor:  Rodrigo  Culagovski  _  Ayudante:  Jose  Miguel  Armijo    

M.  Trinidad  Cerda  Solar  


Introducción   Problema  _  Referente  

El  problema  a  resolver  es  traído  desde  el  taller  Gray-­‐Vergara,  en  el  cual  se  está  trabajando  en  un  master  plan  de  edificación  en  altura  para  la  zona  Borde  Río  de   Vitacura.   El  tema  a  trabajar  es  la  realización  de  edificios  maximizando  su  volumen  en  un  predio  asignado  a  par[r  de  la  leyes  impuestas  por  el  master  plan  en  cada  uno  de   los  predios.   La  principal  variable  será  el  tamaño  del  predio  en  el  cual  el  volumen  (edificio)  se  deberá  ajustar  según  la  altura  máxima,  líneas  de  edificación,  altura  máxima,  etc.   Con   el   volumen   resuelto   se   agruparán   en   manzanas   para   iniciar   la   regulación   de   las   alturas   mediante   la   restricción   de   proyección   de   sombras   entre   ellos   para   así   lograr  el  master  plan  final.  

El   referente   u[lizado   es   el   proyecto   realizado   por   la   arquitecta   Zaha   Hadid   llamado   Masterplan  en  Zorrozaurre.  

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1ºsemestre  2011  _  Profesor:  Rodrigo  Culagovski  _  Ayudante:  Jose  Miguel  Armijo    

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Introducción   Etapas  _  Parametrización  

La   op[mización   del   volumen   a   edificar   dentro   de   las   leyes   impuestas   por   el   masterplan   contará   con   seis   etapas   que   par[ciparán   del   proceso   de   parametrización.  Las  etapas  son  las  siguientes:   a.  Determinar  el  área  permi[da  para  edificar  a  par[r  de  las  leyes  impuestas  por  el  masterplan.   b.        Diseño  en  planta  del  volúmen  a  edificar  u[lizando  variables  como  el  tamaño,  rotación  y  desplazamiento  de  este.   c.  Se  marcan  los  límites  de  edificación  a  la  planta  del  volúmen  a  edificar.   d.  Buscar  la  altura  máxima  a  par[r  de  las  rasantes.   e.  Realizar  la  proyección  de  sombras  a  par[r  de  vectores  de  invierno  y  verano  restringiendo  sobrepasar  los  límites  del  predio.   f.  Crear  una  fórmula  a  par[r  de  la  restricción  fuera  del  área  a  edificar,  el  volumen  y  la  proyección  de  sombra  para  estudiar  la  op[mización  del  volumen   con  GALÁPAGOS.   Las   etapas   se   realizan   bajo   la   asignación   de   un   predio   “x”   de   la   manzana,   lo   cual   este   estudio   permite   ser   repe[do   infinitas   veces   para   obtener   un   resultado  grupal  para  proyectos  de  diversos  tamaños.  

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Introducción   Interacción  _  Variables  

INPUTS  

Zona  edificable  

OPTIMIZACIÓN  VOLUMEN   edificio  vivienda  

PROBLEMA  

La   realización   de   edificios   maximizando   su   volumen   en   un   predio   asignado   a   par[r   de   la   leyes   impuestas  en  cada  uno  de  ellos.  

Se  define  distancia  a   los  medianeros   Se  define  límite   frontal  y  posterior   Se  construye  el   perímetro  a  par[r  de   los  puntos  de     intersección   OUTPUT  

Volumen  en  planta  a   op[mizar  

Perímetro  limítrofe   para  edificar  

Construcción  de   polígono  de  4  lados  

Marcar  los  límites  a  la   planta    edificable  

Deformación  polígono   alto  y  ancho    

Anulación  del  área  al   exterior  del  predio  a   edificar   OUTPUT  

Rotación  libre   Restricción  de  la   planta  según  límites  

Desplazamiento  libre   OUTPUT  

INPUT  

Altura  máxima  

Planta  del  edificio  a   maximizar  

Extensión  de  vér[ces   de  la  planta   Creación  de  planos  en   aristas  del  terreno    

03  


Rotación  de  planos   según  rasante   Puntos  de   intersección  entre   planos  y  vér[ces   extendidos   Selección  de  punto  de   intersección  más  bajo   OUTPUT  

INPUT  

Volumen  (edificio)  

Proyectar  sombra   según  vectores  

Proyección  de  sombra  

Anulación  de  sombra   proyectada  al  exterior   de  predio   OUTPUT  

Restricción  de   volumen  según   proyección  de   sombras   FÓRMULA  GENERAL   GALÁPAGOS  

simbología:  

INPUT  

PROCEDIMIENTO  

OUTPUT  

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OPTIMIZACIÓN   VOLÚMEN  

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Etapa  1   Zona  Edificable   En   la   primera   etapa   se   busca   determinar   el   área   permi[da   para   edificar   luego   de   introducir   las   norma[vas  de  límites  sobre  un  predio  elegido.  

1.  Distancia  a  los  medianeros    

2.  Cierre  predial  

3.  Límites  de  edificación  

4.  Área  permi[da  para  edificar  

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Etapa  2   Planta  del  volumen   En   esta   segunda   etapa   se   construye   la   planta   del   volumen   a   op[mizar.   Este   consiste   en   un   polígono     que  tendrá  como  variables  el  largo  y  ancho,  rotación  y   desplazamiento  de  este  en  el  predio.  

1.  Construcción  del  polígono  de  4  lados  

El   componente   POLYGON   crea   la   planta   del   volumen,   la   cual   [ene   dos   variables   manejadas   por   SLIDERS,   radio   y   número   de   lados  del  polígono.  

2.  Rotación  del  polígono  en  45  grados  (obligado)  

La  rotación  del  polígono  se  realiza  a  par[r  del   componente  ROTATE,  el  cual  es  regulado  por   los   grados   de   rotación   expresados   en   RADIANES.  

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3.  Transformación  del  polígono  /  Largo_Ancho   Etapa  2  

El   polígono   se   deforma   de   manera   escalar   mediante   SCALE   UN,   modificando   independientemente  largo  y  ancho  de  este.  

4.  Rotación  libre  del  polígono  

La   rotación   del   polígono   se   realiza   a   par[r   del   componente   ROTATE,   el   cual   es  regulado  por  los  grados  de  rotación   expresados  en  RADIANES.  

5.  Desplazamiento  libre  del  polígono  

La  geometría  se  desplaza  mediante   MOVE,   dependiendo   de   dos   medidas   vectoriales.   Desplazamiento  en  el  eje  y  e  eje  x.  

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Etapa  3   Restricción  de  la  planta  según  límites   Se   realiza   un   cruce   entre   las   dos   etapas   anteriores,   en   las   que   se   determina   la   zona   edificable   y   se   definen   las   reglas   de   la   planta   del   volumen.   A   par[r   de   la   información  anterior  se  restringe  la  edificación  fuera  de  los  límites  de  la  zona  de  edificación.   A  par[r  del  comando  REGION  DIFFERENCE  se  calcula  la  diferencia  de  las  superficies,  en  este  caso  la  que  se  encuentra  fuera  de  los  límites  del  área  permi[da  para   edificar.    

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Etapa  4   Altura  máxima     En  esta  etapa  se  busca  la  altura  máxima  que  logra  el   volúmen   a   par[r   de   la   rasante   obligada   como   restricción   en   el   masterplan.   Se   realiza   a   par[r   de   la   intersección   de   líneas   con   planos,   las   cuales   representan   los   vér[ces   del   polígono   y   la   rasante   respec[vamente.  

1.  Extensión  de  los  vér[ces  del  polígono  como  líneas  

El  linea  con[nua  que  construye  el  polígono  se  explota  (EXPLODE),   mediante   el   componente   END   se   determina   construir   lineas   (LINE)  en  los  vér[ces  de  estas.  Las  líneas  se  construyen  en  el  eje   z.  Su  extensión  se  regula  mediante  un  slider.  

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2.  Creación  de  planos  como  rasantes  en  las  aristas  del  predio   Etapa  3  

3.  Rotación  de  los  planos  según  ángulo  de  la  rasante  

4.  Intersección  de  las  líneas  (vér[ces)  con  los  planos  (rasantes)  

5.  Lista  de  puntos  de  intersección  /  Primer  valor  como  altura  máxima  

El   línea   con[nua   que   construye   el   predio   se   explota   (EXPLODE),   mediante   el   componente   END   se   determina  construir  planos  (PLANE)  en  los  vér[ces  de   estas.   Loa   planos   se   construyen   en   el   eje   z   y   se   le   aplica   un   ángulo   de   rotación   (ROTATE)   según   la   rasante.   El  comando  PCX  marca  los  puntos  de  intersección  de   planos   y   curvas.   Mediante   la   selección   del   resultado   menor   de   la   lista   (ITEM)   se   determina   la   altura   máxima  y  se  extruye  el  polígono  creando  el  volumen.  

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Etapa  5   Proyección  de  sombras   Se   realiza   la   proyección   de   sombras   del   volumen   a   par[r   de   dos   vectores,   uno   de   invierno   y   otro   de   verano.  Luego  se  anula  la  proyección  de  sombras  que   sobrepasa  los  límites  del  predio.    

La   proyección   de   sombras   del   volumen   se   realiza   mediante   el   componente   MSHADOW.   Este   a   par[r   de   la   construcción   de   dos   vectores,  uno  de  invierno  y  otro  de  verano  uniendo  dos  puntos,  se   proyecta   en   planta   el   área   sombreada.   El   componente   REGION   UNION  une  las  áreas  sombreadas  arrojadas  por  los  vectores.   A partir del comando REGION DIFFERENCE se calcula la diferencia de las superficies, en este caso la sombra proyectada fuera del límite predial para luego ser restringida.

1.  Proyección  de  sombras  según  vectores  

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2.  Vector  de  invierno  y  de  verano     Etapa  5  

Vector  de  invierno  

Vector  de  verano  

3.  Anulación  del  área  sombreada  al  exterior  del  predio  

Sombra  al  interior  del  predio  

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Sombra  al  exterior  del  predio  

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Etapa  6   Análisis  _  Galápagos  

El   componente   EXPRESSION   VARIANT   reune   las   tres   variables   presente   en   el   análisis   posterior   realizado   por   el   plug   in   GALAPAGOS.   El   volumen   extruído   a   edificar,   el   área   sombreada  proyectada  al  exterior  del  predio  y  el  volumen  edificado  fuera  de  los  límites   de  edificación  se  reúnen  en  una  fórmula  de  cálculo  que  permi[rá  conocer  la  volumetría   óp[ma  a  edificar  según  todas  las  variables  ingresadas  en  los  procesos  anteriores.  

1.  Volumen  _  Proyección  de  sombra  _  Zona  fuera  de  área  de  edificación  

2.  Fórmula  de  cálculo   El   volumen   definido   a   par[r   de   su   altura   máxima   se   le   resta   la   suma   del   volúmen   que   se   encuentra   fuera   de   los   límites   y   la   sombra  proyectada  fuera  del  predio  

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3.  Resultados  Galápago  

Volumen  óp[mo   RESULTADO  

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Conclusión  

La parametrización de un masterplan de edificios a partir de diversas leyes impuestas por este mismo permite realizar un amplio estudio a través del plug in Galápagos. Este plug in al ser conectado a los sliders, es decir, variables de la parametrización permite investigar sobre múltiples resultados para llegar al volumen optimo a ser edificado. El proceso realizado se fue haciendo cada vez más complejo a partir de los resultados obtenidos en cada etapa, lo que me permitió parametrizar en su totalidad el masterplan. El proyecto queda abierto a ser repetido infinitas veces para ir formando manzanas e incluso piezas urbanas. Este proyecto permitiría a las inmobiliarias optimizar los metros cuadrados a construir, o bien a una municipalidad estudiar posibilidades de crecimiento urbano en su comuna, etc.

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Paper trinidad Cerda