documento soporte del desarrollo arquitectÓnico de …
TRANSCRIPT
DOCUMENTO SOPORTE DEL DESARROLLO ARQUITECTÓNICO DE UNA VIVIENDA SOSTENIBLE EN ZONA DE PÁRAMO
PRESENTADO POR: PAOLA ANDREA TORO OSORIO JUAN DAVID OSORIO PUERTA
PRESENTADO A:
ING. OSCAR ALONSO OSPINA AGUDELO ING. VALERIA CORTES
UNIVERSIDAD CATÓLICA DE PEREIRA PROGRAMA DE ARQUITECTURA Y DISEÑO
OPTATIVA TECNOLOGÍA, TÉCNICA, CONSTRUCCIÓN Y SOSTENIBILIDAD 2021
2
TABLA DE CONTENIDO PÁG.
CAPÍTULO 1
1. INTRODUCCIÓN…………………………………………………………………………………………………………………….……6
2. ANTECEDENTES DEL PROBLEMA…………………………………………………………………………………………………6
2.1. ZONA DE PÁRAMO……………………….………………………………………………………………………………..……6
2.2. ANÁLISIS DE VIVIENDAS EN ZONAS DE PÁRAMO EN COLOMBIA……………………………….…………8
2.3. DIAGNÓSTICO DE VIVIENDAS EN ZONAS DE PÁRAMO EN COLOMBIA……………………………….11
3. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA……………………………………………………………………………………….……14
4. JUSTIFICACIÓN……………………………………………………………………………………………………….…………………14
5. DELIMITACIÓN DEL TEMA…………………………………………………………………………………………………………14
5.1. VILLAMARÍA CALDAS………………………………………………………………………………………………..……….14
6. OBJETIVOS……………………………………………………………………………………………………………………………..…16
6.1. OBJETIVO GENERAL………………………………………………………………………………………………………..…16
6.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS……………………………………………………………………………………………………16
7. PROCESO METODOLÓGICO………………………………………………………………………………………………………17
8. MARCO METODOLÓGICO…………………………………………………………………………………………………………17
CAPÍTULO 2
9. MARCO TEÓRICO CONCEPTUAL………………………………………………………………………………………………..20
9.1. DEFINICIÓN DE SOSTENIBLE………………………………………………………………………………………………27
9.2. SOSTENIBILIDAD……………………………………………………………………………………………………………..…27
9.3. CONSTRUCCIÓN SOSTENIBLE………………………………………………………………………………………….…28
9.4. ¿QUÉ SIGNIFICA CONSTRUCCIÓN SOSTENIBLE? …………………………………………………….…………29
9.5. EDIFICACIONES SOSTENIBLES…………………………………………………………………………………….………29
9.6. VIVIENDA SOSTENIBLE………………………………………………………………………………………………………29
9.7. PRINCIPALES ELEMENTOS DE VIVIENDAS ECOLÓGICAS……………………………………………………..30
10. ANÁLISIS DEL CONTEXTO………………………………………………………………………………………………………..31
10.1. LOCALIZACIÓN…………………………………………………………………………………………………………………31
10.2. ECONOMÍA……………………………………………………………………………………………………………………..32
10.3. ECOTURISMO……………………………………………………………………………………………………………….…33
3
10.4. CLIMA………………………………………………………………………………………………………………………..……34
10.5. HIDROGRAFÍA…………………………………………………………………………………………………………….……34
11. ANALISIS DE SITIO…………………………………………………………………………………………………………..………35
11.1. VEREDA FRAILES MUNICIPIO DE VILLAMARÍA, CALDAS……………………………………………………35
11.2. USO DEL SUELO……………………………………………………………………………………………………………….36
11.3. LOTE………………………………………………………………………………………………………………………………..38
11.4. CLIMA VILLAMARÍA, CALDAS……………………………………………………………………………………………40
11.5. TEMPERATURA ……………………………………………………………………………………………………..………40
11.6. PRECIPITACIÓN…………………………………………………………………………………………………………….…41
11.7. LLUVIA ………………………………………………………………………………………………………………………….42
11.8. SOL………………………………………………………………………………………………………………………………….43
11.9. VIENTO……………………………………………………………………………………………………………………………44
CAPÍTULO 3
12. DISEÑO ARQUITECTÓNICO………………………………………………………………………………………………………46
12.1. PLANO DE IMPLANTACIÓN……………………………………………………………………………………………….46
12.2. PLANO DE CUBIERTAS ………………………………………………………………………………………………………47
12.3. PLANO ARQUITECTÓNICO…………………………………………………………………………………………………48
12.4. ALZADOS………………………………………………………………………………………………………………………….49
12.5. SECCIONES……………………………………………………………………………………………………………………….50
12.6. RENDERS………………………………………………………………………………………………………………………….50
13. CARACTERIZACIÓN DEL USUARIO……………………………………………………………………………………………53
14. PREDIMENSIONAMIENTO ESTRUCTURAL……………………………………………………………………………..…53
15. PRESUPUESTO DETALLADO…………………………………………………………………………………………………….59
CAPÍTULO 4
16. CONCLUSIONES GENERALES……………………………………………………………………………………………………61
17. RECOMENDACIONES………………………………………………………………………………………………………………61
18. BIBLIOGRAFÍA…………………………………………………………………………………………………………………………62
4
TABLA DE FIGURAS PÁG.
Figura 1. Páramos de Colombia………………………………………………………………………………………….6
Figura 2. Símbolos………………………………………………………………………………………..……………………9
Figura 3. Tipología vernácula, kogui…………………………………………………………………………………10
Figura 4. Tabla 10…………………………………………………………………………………………………………….10
Figura 5. Vivienda en Villamaría, Caldas………………………………..…………………………………………11
Figura 6. Vivienda en Villamaría, Caldas…………………………………………………………………………..12
Figura 7. Vivienda en Villamaría, Caldas…………………………………………………………………..………12
Figura 8. Vivienda con Actividad Económica en Villamaría, Caldas………………………..………….13
Figura 9. Acueducto en Villamaría, Caldas………………………………………………………………………..13
Figura 10. Aerografía……………………………………………………………………………………………………….15
Figura 11. Aerografía Zona del Lote………………………………………………………………………………….15
Figura 12. Mapa de Altitudes……………………………………………………………………………………………16
Figura 13. Aspectos Relevantes 1……………………………………………………………………………………..18
Figura 14. Eficiencia en Recursos………………………………………………………………………………………19
Figura 15. Aspectos Relevantes 2……………………………………………………………………………………..19
Figura 16. Matriz Criterios Ambientales……………………………………………………………………………20
Figura 17. Eje Temático Criterios Ambientales………………………………………………………………….21
Figura 18. Sostenibilidad………………………………………………………………………………………………….28
Figura 19. Construcción Sostenible……………………………………………………………..……………………28
Figura 20. Vivienda Sostenible………………………………………………………………………………………….29
Figura 21. Localización Villamaría, Caldas………………………………………………………………………..31
Figura 22. Fotografía Villamaría, Caldas…………………………………………………………………………..32
5
Figura 23. Promedio de Lluvias…………………………………………………………………………………………34
Figura 24. Mapa División Política Rural de Villamaría, Caldas……………………………………………35
Figura 25. Mapa Zonas de Protección y Amortiguación Ambiental…………………………..……….36
Figura 26. Mapa Usos de Suelo y Recursos Hídricos…………………………………………………………..37
Figura 27. Aerografía Zona del Lote………………………………………………………………………………….38
Figura 28. Vivienda Preexistente 1……………………………………………………………………………………38
Figura 29. Vivienda Preexistente 2…………………………………………………………………………………...39
Figura 30. Parámetros de Construcción…………………………………………………………………………….39
Figura 31. Tabla con Temperatura máxima y mínima………………………………………………………40
Figura 32. Tabla Temperatura Promedio Por Hora……………………………………………………………41
Figura 33. Tabla Índices de precipitación…………………………………………………………………………42
Figura 34. Tabla Índices de Precipitación de Lluvias Por Mes……………………………………………42
Figura 35. Tabla Índices de Horas de Luz Natural………………………………………………………………43
Figura 36. Tabla Salida y Puesta de Sol……………………………………………………………………………..43
Figura 37. Tabla Velocidad Promedio de Vientos………………………………………………………………44
Figura 38. Tabla Dirección de Vientos………………………………………………………………………………45
Figura 39. Rosa de Los vientos………………………………………………………………………………………….45
Figura 40. Plano de Implantación……………………………………………………………………………………..46
Figura 41. Plano de Cubiertas………………………..…………………………………………………………………47
Figura 42. Plano Arquitectónico……………………………………………………………………………………….48
Figura 43. Alzados……………………………………………………………………………………………………………49
Figura 44. Secciones…………………………………………………………………………………………………………50
Figura 45. Casa Refugio……………………………………………………………………………………………………50
Figura 46. Casa Refugio Exterior…………………………………………………………..………………………….51
Figura 47. Casa Refugio Interior……………………………………………………………………………………….52
Figura 48. Vigas en Madera……………………………………………………………………………………………..58
Figura 49. Área Columna………………………………………………………………………………………………….59
6
CAPÍTULO 1
1.INTRODUCCIÓN
En este documento pretendemos plasmar el soporte para el desarrollo arquitectónico,
técnico y constructivo de una vivienda sostenible, que cumpla con los parámetros basados
en la certificación CASA Colombia, que tiene como finalidad establecer procesos,
materialidades y elementos para garantizar la construcción sostenible enfocada en la
calidad de vida de las personas.
La razón de ser de la arquitectura se centra en el ser humano, sus dinámicas y complejidades
de manera localizada en el espacio, a través de esta se busca generar espacios funcionales,
que respondan a las condiciones y características del lugar.
En este trabajo buscamos proponer un modelo de vivienda para una zona de páramo en la
vereda Frailes del municipio de Villamaría, departamento de Caldas, que dé respuesta
acertada al entorno, estableciendo parámetros de diseño adecuados para la zona que
beneficien al usuario y al ecosistema en contexto, reduciendo en gran parte la demanda de
recursos públicos como agua y energía, protegiendo el ecosistema de páramo en el cual se
localiza el proyecto de vivienda sostenible y optimizando los recursos autóctonos de la zona,
dando vital importancia al impacto ambiental del proyecto.
2.ANTECEDENTES DEL PROBLEMA
En este capítulo explicaremos las condiciones físicas de una zona de páramo, haremos un
análisis de las viviendas preexistentes en la zona de implantación del proyecto y se
identificarán las estrategias utilizadas por los habitantes de zonas de páramo a nivel
nacional y mundial.
2.1. ZONA DE PÁRAMO
Figura 1. Páramos de Colombia.
Fuente: (Video Educativo, Ministerio De Ambiente Y Desarrollo Sostenible, Colombia, 2016)
7
Según el Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible, Colombia, “los páramos son
ecosistemas de alta montaña donde predomina la vegetación, están ubicados
aproximadamente desde los 3.000 m.s.n.m. a 4.500 m.s.n.m. y están presentes en la zona
ecuatorial del planeta, la cual se caracteriza por la alta pluviosidad y las temperaturas
elevadas, entre los 20° de latitudes norte y sur.
El 50% del total de estos ecosistemas en el mundo se encuentran en Colombia, en 36 zonas
específicas abarcando una extensión aproximada de 2.900.000 hectáreas, distribuidas en 3
cordilleras con una concentración en la cordillera oriental con el 54,5%. Los páramos juegan
un papel fundamental en el desarrollo social y ambiental ya que otorgan servicios
ecosistémicos a nivel nacional por su rol en la regulación del ciclo hídrico.
En los páramos nacen las principales estrellas fluviales de las cuales dependen el 85% del
agua para consumo humano, riego y generación de electricidad, estos ecosistemas
sustentan un gran número de acueductos a lo largo de los Andes, se estima que 400
municipios ocupan territorio en ecosistemas de páramos, 10 poseen el 70% de su superficie
en el ecosistema y 31 municipios el 50%.1
“Tienen gran importancia ecológica, genética y científica, por su flora endémica y paisajes,
así como por su función socioeconómica, al ser fundamentales para la regulación hídrica
natural regional para el abastecimiento de agua a sus ciudades y como medio de soporte de
actividades antrópicas”.2
A continuación, se identificarán las principales características de la zona de páramo y las
condiciones de clima y suelos, entendiendo su importancia en el ciclo de vida de los seres
vivos.
• Características
Las características del páramo qué más podemos resaltar son la zona, ubicación y clima, que
al mismo tiempo son los que influyen en la flora y en la fauna, además tienen características
biofísicas comunes, como los suelos ácidos, baja presión atmosférica, sequedad y humedad
del aire, a la vez, bajas temperaturas con fuertes oscilaciones diurnas, a pesar que no todos
son iguales, los páramos son definidos como una variedad de ecosistemas y por el clima,
generalmente se encuentra en regiones a mayor altura que los bosques.1
• Clima
En los páramos colombianos, la humedad se manifiesta por el rocío, la constante neblina y
las lloviznas frecuentes: características de las altas montañas tropicales de clima húmedo.
Esta gran humedad no está directamente relacionada con una precipitación alta, ya que a
pesar de que existen regiones donde la precipitación anual es superior a 3000 mm, muchos
páramos tienen una precipitación media anual aproximada de 1000 mm o menos. Sin
8
embargo, por las bajas temperaturas y la alta nubosidad, la evapotranspiración es reducida
y es ésta una de las principales razones del alto rendimiento hídrico de estos ecosistemas.2
En general estos territorios suelen tener un clima frío y húmedo, pero presentan siempre
cambios repentinos durante el día que pueden superar los 30°C. Aunque las temperaturas
medias suelen estar en el rango de 2°C hasta los 10°C.1
• Suelo
La mayoría de los suelos que se encuentran distribuidos en este lugar se caracterizan por
ser jóvenes y no tienen un desarrollo profundo, suelen estar clasificados en las órdenes de
andisoles, inceptisoles, histosoles, entisoles y molisoles. Los suelos de páramos son, por lo
general, de origen volcánico y se caracterizan por ser húmedos y ácidos, debido a las
condiciones del medio ambiente y del mismo suelo, estos cumplen una función de esponja
para poder absorber la humedad que se presenta en la atmósfera, purifican el agua y la
regulan hasta llegar a los cauces.1
Teniendo en cuenta lo anterior podemos reconocer los páramos como un ecosistema
fundamental para el ciclo de vida, siendo estos los principales proveedores de recursos
hídricos para las ciudades que logren abastecer, debido a esto la conservación y el manejo
de los páramos es de vital importancia buscando así cuidar y conservar estos ecosistemas.
• Conservación y manejo de los páramos
“El 87% del área de estos ecosistemas se encuentra en buen estado de conservación y se
encuentran excluidos de cualquier actividad económica, pero en la actualidad, este
ecosistema se encuentra en peligro.”2
Las acciones que han transformado de alguna manera la sostenibilidad de estos
ecosistemas y se han visto amenazados son: el desarrollo de actividades mineras,
agropecuarias como cultivo de papa, cebolla larga, ganadería de doble propósito para la
obtención de leche y carne, extracción de hidrocarburos y obras de infraestructura, las
invasiones biológicas, la ocurrencia de incendios forestales que se pueden incrementar con
el fenómeno del niño y otros efectos que trae consigo el cambio climático.
2.2. ANÁLISIS DE VIVIENDAS EN ZONAS DE PÁRAMO EN COLOMBIA
A partir del análisis de viviendas en zona de páramo en Colombia y en el mundo, se pueden
identificar las estrategias utilizadas por los habitantes de estas zonas a lo largo de la historia.
Esta información fue tomada del documento Aplicación de Estrategias Bioclimáticas de
Diseño para Vivienda en Zona de Asentamiento en Subpáramo, proyecto de grado de los
estudiantes Diana Paola Moreno Quintero y Álvaro Andrés Carreño león, de la universidad
9
Santo Tomás, Bucaramanga - facultad de arquitectura en el año 2019, con uso
exclusivamente académico.
• Tipología Kogi
Figura 2. Símbolos.
Fuente: (Proyecto De Grado Diana Paola Moreno Y Álvaro Andrés Carreño, 2019)
“Los indígenas Kogi se ubican al norte de la Sierra Nevada de Santa Marta, estas montañas
son también son hogar de otras tribus, los Ika y los Sanha. Con 5.775 m sobre el nivel del
mar la Sierra de Santa Marta es la montaña costera más alta en el mundo, topográficamente
es única con una forma piramidal de tres caras, además de esto posee climas distintos que
son: sabana tropical, bosque tropical, bosque subtropical, bosque alpino templado, taiga,
super páramo y tundra alpina.”3
Cada vivienda que está ubicada en la villa ancestral tiene las siguientes características:
• Está conformada por tres volúmenes.
• La cocina, el almacén y la vivienda están cada uno en un volumen separado.
• Planta cilíndrica.
• Cubierta cónica con un diámetro de 3-5 m.
• Muros de madera recubiertos en paja.
• Sí utilizaba la tierra apisonada predominaba la forma rectangular en la planta.
10
Figura 3. Símbolos.
Fuente: (Proyecto De Grado Diana Paola Moreno Y Álvaro Andrés Carreño, 2019)
Figura 4. Tabla 10.
Fuente: (Proyecto De Grado Diana Paola Moreno Y Álvaro Andrés Carreño, 2019)
11
2.3. DIAGNÓSTICO DE VIVIENDAS EN ZONAS DE PÁRAMO EN COLOMBIA
Posterior a dicho análisis realizamos un diagnóstico el cual da cuenta del estado de las
viviendas en nuestra zona de estudio y como estas están configuradas para responder a las
necesidades que surgen en zona de páramo.
• Villamaría, Caldas - vereda Frailes
Vivienda con actividad económica:
● Viviendas de 1 nivel
● Espacio de trabajo (actividad económica)
● Zona de cargue y descargue
● Chimenea
● Cubierta a 2 y 4 aguas
Se evidencia que en la zona no se encuentra un asentamiento como tal de viviendas, por el
contrario, se encuentran unas pocas fincas retiradas entre sí, las cuales son habitadas por
los trabajadores que desempeñan la actividad económica destinada, siendo esta su vivienda
y su lugar de trabajo.
Figura 5. Vivienda en Villamaria, Caldas.
Fuente: (Google Earth Pro, 2020)
12
Es común encontrar dos módulos, uno destinado para la actividad económica y otro para la
vivienda, la cual no ha sido pensada ni planificada, ya que se configura y depende
totalmente de la actividad económica que se lleve a cabo.
Figura 6. Vivienda en Villamaria, Caldas.
Fuente: (Google Earth Pro, 2020)
En cuanto al contexto podemos destacar el paisaje y la visual de 360º, zonas montañosas y
matorrales, característicos de esta zona de páramo.
Figura 7. Vivienda en Villamaria, Caldas.
Fuente: (Google Earth Pro, 2020)
13
Figura 8. Vivienda con Actividad Económica en Villamaria, Caldas.
Fuente: (Google Earth Pro, 2020)
Figura 9. Acueducto en Villamaria, Caldas.
Fuente: (Google Earth Pro, 2020)
● Humedales Alto Andinos:
“Estos ecosistemas se ubican por encima de los 2.600 metros sobre el nivel del mar, a lo
largo de la cordillera Central en los municipios de Villamaría, Manizales, Marulanda, Neira,
Aranzazu y Salamina, se caracterizan por estar conformados por turberas, pantanos y
lagunas, los cuales dada su ubicación alimentan los principales ríos de la región (Río
Chinchiná, Tapias, Chamberí, Guarino, La Miel, Arma, entre otros), cumpliendo funciones
de regulación hídrica, recarga, retención de nutrientes y contaminantes, además de servir
de hábitat a un gran número de especies tanto endémicas como migratorias.”4
14
3. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
La arquitectura se caracteriza por determinar los elementos, partes y materiales adecuados
para dar respuesta a las necesidades de los usuarios, condiciones climáticas y topográficas.
Partiendo del estudio del lugar y las condiciones del páramo, se plantea la siguiente
pregunta como punto de partida.
¿Cómo sería una propuesta de vivienda sostenible adecuada para una zona de páramo en
el municipio de Villamaría, Caldas?
4. JUSTIFICACIÓN
De acuerdo con el análisis realizado a las viviendas de Villamaría, Caldas se identifican
falencias a la hora de determinar los materiales utilizados en las viviendas, esto debido a la
construcción informal o al crecimiento no planeado de las viviendas, teniendo como
resultado viviendas que no brindan las condiciones óptimas de habitabilidad en una zona
de páramo y que tanto sus procesos constructivos como el funcionamiento de la vivienda,
afecte de manera directa al ecosistema en el que habita.
Según lo anterior, si la respuesta arquitectónica es acertada según las necesidades del grupo
familiar que lo habita y según las condiciones climáticas, topográficas y de contexto social,
los recursos de la vivienda serán necesarios para lograr un confort térmico al interior de la
vivienda evitando así generar una demanda de recursos adicionales.
Razón por la cual es necesario identificar materiales y elementos arquitectónicos que
brinden las comodidades y que además cumplan con las necesidades básicas de
habitabilidad para una vivienda ubicada en zona de páramo. También es de vital
importancia la implementación de la sostenibilidad en sus procesos constructivos y
recolección de servicios públicos para evitar la contaminación de estas zonas naturales que
son de vital importancia para la vida humana.
5. DELIMITACIÓN DEL TEMA
En esta sección presentaremos nuestra zona de estudio y cuáles son sus características
físicas del entorno.
5.1. VILLAMARÍA, CALDAS
Según el artículo 3, principios orientadores del ordenamiento territorial del PBOT de
Villamaría, Caldas. se encuentra descrito la parte de sostenibilidad ambiental de la
siguiente manera.
“Sostenibilidad Ambiental: Que conduzca al crecimiento económico, a la elevación de la
calidad de vida y al bienestar social, sin agotar la base de recursos renovables en que se
15
sustenta, ni deteriorar al medio ambiente o el derecho de las futuras generaciones a
utilizarlo para la satisfacción de sus propias necesidades.” 5
Figura 10. Aerografía.
Fuente: (Google Earth Pro, 2020)
En las siguientes imágenes se identifica el predio que se determinó para la implantación del
proyecto de vivienda sostenible. también se presenta el mapa donde muestra la altitud
(3595 msnm) la cual la determina como una zona de páramo.
Figura 11. Aerografía Zona Del Lote.
Fuente: (Google Earth Pro, 2020)
16
Figura 12. Mapa De Altitudes.
Fuente: (Topographic-Map.Com)
6. OBJETIVOS
6.1. OBJETIVO GENERAL
Diseñar una vivienda sostenible que dé una respuesta adecuada a las condiciones del lugar,
a partir del estudio de modelos de vivienda de la zona de páramo en el municipio de
Villamaría, Caldas, y en Colombia.
6.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS
● Describir e identificar los modelos arquitectónicos utilizados por los habitantes de la
zona de páramo en el departamento de Villamaría, Caldas.
● Identificar los modelos de vivienda que han utilizado los pobladores a lo largo de la
historia en zonas de páramo en Villamaría, Caldas
● Comprender y entender qué mecanismos y elementos arquitectónicos son los
utilizados por los nativos en zonas de páramos a nivel mundial.
17
● Desarrollar un predimensionamiento estructural de la vivienda, que cumpla con las
condiciones técnicas exigidas en la NSR-10 y un presupuesto detallado del modelo
de vivienda sostenible propuesto
● Plantear un modelo de vivienda que cumpla con los estándares de la certificación
Casa Colombia.
7. PROCESO METODOLÓGICO
El proceso metodológico es de vital importancia ya que este es el guiará y dará rumbo a la
investigación basados en una primera parte de análisis y en una segunda parte para plantear
una propuesta de vivienda sostenible que se adapte al lugar
● Investigación preliminar zonas de páramo
● Delimitación del lugar a intervenir
● Análisis previo POT
● Análisis del lugar
● Identificación de visuales
● Identificar lugar de emplazamiento
● Diseño arquitectónico
● Predimensionamiento estructural
● Determinar materiales y elementos de construcción
● Determinar procesos sostenibles
● Presupuesto
8. MARCO METODOLÓGICO
Con el marco metodológico se busca establecer parámetros firmes para el
predimensionamiento estructural, para la certificación de construcción sostenible por parte
de CASA Colombia y por una propuesta acertada y que esté relacionada con la proyección
del municipio por parte de sus lineamientos legales y de proyección como lo es el pbot.
● NSR-10
● PBOT Villamaría, Caldas
● Certificación CASA COLOMBIA
Estos son los lineamientos establecidos para lograr la certificación de sostenibilidad por
parte de CASA Colombia para una vivienda No VIS denominada vivienda 2.0. 6
18
● Proceso Integrativo De Diseño:
“CASA Colombia valora el Proceso integrativo de Diseño como una metodología que permite
la planeación efectiva de estrategias de sostenibilidad desde las etapas tempranas del
proyecto, la definición de metas claras de desempeño y el cumplimiento de las expectativas
sociales, ambientales y económicas de las partes involucradas. El logro de la sostenibilidad
integral exige indagar por los requerimientos del cliente, la definición de indicadores y la
participación de todos los actores del proyecto.” 6
Figura 13. Aspectos Relevantes 1.
Fuente: (Casa Colombia)
19
● Eficiencia en Recursos: Gestión de la Energía y el Recurso Hídrico
“El objetivo principal es verificar que los sistemas relacionados al consumo de agua y energía
se instalen, estén a punto de acuerdo con las especificaciones técnicas, y se desempeñen
conforme a los requerimientos del proyecto.” 6
Figura 14. Eficiencia en Recursos.
Fuente: (Casa Colombia)
Figura 15. Aspectos Relevantes 2.
Fuente: (Casa Colombia)
20
CAPÍTULO 2
En este se hará un análisis de contexto y de sitio logrando identificar las principales
características del lugar, dicho análisis dará unos lineamientos
9. MARCO TEÓRICO CONCEPTUAL
En esta sección vamos a exponer los conceptos más importantes para tener en cuenta
abordados en este documento.
Los siguientes conceptos y estrategias fueron tomados de la cartilla Criterios Ambientales
Para el Diseño y Construcción de Vivienda Urbana del Ministerio de Ambiente y Desarrollo
Sostenible, 2012.7
En la siguiente tabla encontraremos todos criterios ambientales para la producción y uso
de la vivienda, con su objetivo correspondiente, los cuales fueron establecidos en dicha
cartilla.
Figura 16. Matriz Criterios Ambientales.
Fuente: (Cartilla Criterios Ambientales Para El Diseño Y Construcción De Vivienda
Urbana,2012)
21
En la siguiente tabla encontraremos una explicación más detallada de dichos criterios:
Figura 17. Eje Temático Criterios Ambientales.
Fuente: (Cartilla Criterios Ambientales Para El Diseño Y Construcción De Vivienda
Urbana,2012)
A partir de un análisis se identificaron las estrategias más apropiadas para implementar en
el desarrollo de la vivienda según cada eje temático:
● CRITERIOS AMBIENTALES PARA EL USO DEL AGUA
A-1. Uso de aparatos y dispositivos eficientes (Economizadores y Ahorradores).
En esta ficha se requiere:
22
“La selección y uso de equipos e instalaciones hidráulicas con tecnologías diseñadas con
criterios de ahorro y eficiencia: Aparatos sanitarios de bajo consumo, duchas y grifos
economizadores y dispositivos de regulación de presión y caudal. Este criterio es aplicable
en todas las zonas climáticas establecidas en el presente estudio.”7
La aplicación de esta ficha trae beneficios como:
● Reducción significativa en el consumo de agua del sector residencial, minimizando a
su vez la captación y generando un mejor aprovechamiento del agua.
● Reducción del vertimiento y tratamiento de aguas residuales.
● Ahorro en los costos del servicio.
A-3. Utilización del agua lluvia.
En esta ficha se requiere:
“La Instalación de sistemas de recolección, almacenamiento y distribución de agua lluvia
para uso doméstico. Este recurso puede ser usado en descargas de sanitarios, lavado de
ropas, lavado de pisos y riego de zonas verdes; contribuyendo a la reducción del consumo
de agua potable. De igual forma se puede utilizar para consumo humano una vez tratada
por medio de filtros de mesa o filtración seguida por cloración o cualquier otro proceso de
desinfección. Este criterio es aplicable en las zonas climáticas: cálida seca, cálida húmeda,
templada y fría, establecidas por el presente estudio.”7
La aplicación de esta ficha trae beneficios como:
● Suministro adicional de un importante volumen de agua para uso doméstico.
● Reducción del consumo de agua abastecida de escorrentía o acueducto.
● Ahorro considerable en el costo del servicio.
● Aprovechamiento del agua de forma gratuita.
A-4. Uso, reutilización y reciclaje de aguas grises.
En esta ficha se requiere:
“Un sistema de reciclaje de aguas residuales provenientes de la ducha, lavamanos, lavadero
y lavadora, que, mediante un proceso de filtrado, pueden ser reutilizadas en descargas de
sanitarios y limpieza de exteriores y pisos, contribuyendo a la reducción del consumo del
agua potable y la generación de aguas residuales. En general, las aguas de desecho
contienen menos del 0.1% de materias sólidas, gran parte de dicha agua es procedente del
baño o de la lavandería y, por encima contiene basuras, papeles, cerillos y trapos, pedazos
de madera y heces fecales. Este criterio es aplicable en todas las zonas climáticas
establecidas en el presente estudio.”7
23
La aplicación de esta ficha trae beneficios como:
● Reducción del volumen de agua para uso doméstico, proveniente de la prestación
del servicio de acueducto.
● Disminución del vertimiento de aguas residuales, reduciendo el volumen de
contaminación.
● Ahorro significativo en los costos tarifarios.
● Promoción de una cultura ambiental de reuso y reciclaje de los recursos.
A-7. Eliminación de grasas del sistema de aguas residuales.
En esta ficha se requiere:
“La separación y posterior eliminación de las grasas producidas por el uso de jabones,
detergentes y aceites, mediante la construcción de trampas de grasas en la red de aguas
grises, antes de ser vertidas al sistema de alcantarillado. Este criterio es aplicable en todas
las zonas climáticas establecidas en el presente estudio.”7
La aplicación de esta ficha trae beneficios como:
● Contribución a la simplificación de los procesos de tratamiento de aguas
residuales.
● Reducción del volumen de agua residual con alto contenido de grasa.
● Disminución de la carga contaminante a los afluentes naturales.
● CRITERIOS AMBIENTALES PARA EL USO DEL SUELO
S-1. Adecuada conformación del espacio habitable.
En esta ficha se requiere:
“El diseño de espacios con configuración, distribución, forma, tamaño y altura acordes con
una escala con parámetros ergonómicos apropiados y con condiciones ambientales que
generen viviendas sanas, confortables, eficientes en el uso de recursos naturales, e
integradas al medio. La antropometría es la disciplina que se encarga de analizar y
establecer las proporciones y medidas del cuerpo humano según la raza, el sexo, la edad y
nacionalidad, para el diseño de los diferentes espacios, elementos y equipos de uso común
o particula.”7
La aplicación de esta ficha trae beneficios como:
● Un espacio proporcionado es más eficiente ambiental y energéticamente, lo que
puede significar ahorro y reducción del consumo tanto de recursos como de
energía.
24
● Un diseño ergonómico mejora las condiciones de habitabilidad y confort,
permitiendo el desarrollo natural de las actividades domésticas, reduciendo el
consumo de energía eléctrica.
● La inversión, ya que se constituye en un factor atractivo en el mercado
inmobiliario.
● CRITERIOS AMBIENTALES PARA EL USO DE MATERIALES
M-1. Uso de materiales regionales.
En esta ficha se requiere:
“El aprovechamiento de los materiales disponibles en la zona donde se desarrolla el
proyecto, incluyendo los tradicionales y culturalmente arraigados, emblemáticos o
representativos, producidos de manera sostenible, garantizando la restitución paisajística y
la renovación de los recursos naturales.”7
La aplicación de esta ficha trae beneficios como:
● Uso de materiales de menor impacto ambiental en su producción y utilización.
● Aprovechamiento de los recursos locales y las condiciones climáticas y ambientales
del entorno.
● Facilidad de reincorporación de los materiales al medio natural al finalizar la vida útil
de la edificación.
● Disponibilidad de materiales locales para reparaciones, mantenimientos o
ampliaciones futuras, con las mismas características de los materiales originales.
● Aprovechamiento de los conocimientos sobre el manejo y uso adecuado de los
materiales de su localidad.
● Disminución de consumo energético por reducción de requerimientos de
transporte.
M-2. Aplicar las propiedades físicas de los materiales.
En esta ficha se requiere:
“La selección de materiales y sistemas pasivos para el manejo de las condiciones de
temperatura, iluminación y acústica del edificio, de acuerdo con las características y
propiedades físicas, masa o inercia térmica y, comportamiento lumínico y acústico,
aprovechando su aporte para la reducción del consumo energético y mejorar las
condiciones de climatización interior.”7
La aplicación de esta ficha trae beneficios como:
25
● Reducción de los impactos ambientales indirectamente causados a través del
consumo de energía eléctrica para climatización de los espacios, al generar
condiciones naturales de confortabilidad.
● Reducción de costos ambientales en el tratamiento de desechos, al promover la
construcción con materiales ligeros y de ejecución limpia.
M-6. Manejo de residuos de materiales de construcción.
En esta ficha de requiere:
“La implementación de procesos ordenados de selección, separación y manejo de
residuos y desechos de materiales de la construcción.”7
La aplicación de esta ficha trae beneficios como:
● Reducción en los requerimientos de tratamiento y disposición final de desechos,
desperdicios, residuos contaminantes y vertimientos contaminados.
● Eliminación de riesgos en salud del personal de obra y la comunidad.
● Protección de la calidad, higiene, salubridad y estética del entorno.
● CRITERIOS AMBIENTALES PARA EL USO DE LA ENERGÍA
E-1. Uso eficiente de la iluminación natural.
En esta ficha se requiere:
“La implementación de la iluminación natural de los espacios interiores mediante aberturas
como puertas, ventanas, claraboyas, lucernarios, y otros dispositivos que permiten la
transmisión, dispersión y reflexión de la luz solar. Su aprovechamiento óptimo se establece,
cuando se suministra al órgano de la visión suficientes condiciones lumínicas en cantidad,
calidad y distribución, generando un adecuado ambiente visual, cumpliendo con los
requerimientos de iluminación para las diversas actividades domésticas. Este criterio es
aplicable en todas las zonas climáticas establecidas en el presente estudio.”7
La aplicación de esta ficha trae beneficios como:
● Reducción del impacto ambiental producido por la generación, transmisión y
distribución de energía eléctrica, al disminuirse el consumo y desperdicio por
iluminación artificial diurna en el sector residencial.
● Bienestar y mejoramiento de la salud mental y física de las personas por el efecto
psicológico positivo de la luz natural en el ser humano y la eliminación de bacterias
y hongos sensibles a la luz solar.
● Ahorro en el costo tarifario del servicio de energía.
26
E-2. Uso eficiente de la ventilación natural.
En esta ficha se requiere:
“Es la renovación del aire interior de una edificación mediante la adecuada ubicación de
aperturas, pasos o conductos, aprovechando las depresiones o sobre presiones creadas en
el edificio por el viento, la humedad o convección térmica del aire, sin que sean necesarios
sistemas que impliquen consumo energético convencional. La optimización de la
ventilación natural se obtiene con una corriente de aire que circula entre ventanas situadas
en fachadas encontradas y comunicadas, y su eficacia depende de la diferencia de
temperatura entre el aire que entra y el aire que sale y del caudal de ventilación: a mayor
diferencia y caudal mayor será la capacidad de enfriamiento.”7
La aplicación de esta ficha trae beneficios como:
● Reducción del impacto ambiental por disminución del consumo de energía eléctrica
usada para ventilación artificial o aire acondicionado, generando un ahorro hasta
del 25% del consumo tradicional en el sector residencial, en zonas cálidas y
templadas, disminuyendo la demanda energética.
● Contribuye a mejorar las condiciones para el confort higrotérmico, en climas cálidos
y templados, restringiendo el uso de sistemas mecánicos que aumentan el consumo
energético.
● La ventilación de los espacios es una condición básica de salud y bienestar, ya que
evita la concentración de gases, elimina malos olores, remueve las partículas de
polvo y polución suspendidas en el aire y reduce la humedad interior evitando
proliferación de hongos y bacterias.
E-3. Uso eficiente de la asolación.
En esta ficha se requiere:
“Es la exposición de los planos de fachada y cubierta (envolvente del edificio) a la radiación
solar directa, para su aprovechamiento de manera tal, que, de acuerdo con la inercia
térmica de los materiales, se pueda estabilizar la temperatura interior del edificio. Es el
elemento fundamental de análisis para el diseño solar pasivo, ya que en gran medida
determina las condiciones de temperatura en los espacios interiores; se utilizan muros o
pisos como acumuladores térmicos, que absorben el calor durante el día y lo irradian en la
noche.”7
La aplicación de esta ficha trae beneficios como:
● Disminución de los impactos ambientales por la generación de energías
convencionales para consumo en calefacción artificial en climas fríos o templados y
por refrigeración artificial en climas cálidos, logrando beneficios ambientales y
27
económicos. Elimina o restringe el uso de chimeneas y calentadores de
combustibles fósiles.
● Contribución a la calefacción interior para establecer el confort térmico necesario,
particularmente en climas fríos, y reducción de la humedad interior evitando la
proliferación de hongos y bacterias, contribuyendo a preservar la salud de las
personas.
● El aprovechamiento de la radiación solar es una variable de diseño relevante para
lograr viviendas sanas, confortables y eficientes energéticamente.
E-7. Uso de aparatos y dispositivos.
En esta ficha se requiere:
“Selección y uso de equipos e instalaciones eléctricas con tecnologías diseñadas con
criterios de ahorro y eficiencia: electrodomésticos y luminarias de bajo consumo,
temporizadores y dispositivos de regulación lumínica, detectores de presencia y
reguladores eléctricos. En este mismo sentido, la eficiencia energética se manifiesta en la
sustitución de estufas y calentadores eléctricos, que son los aparatos de mayor consumo
eléctrico, por sus equivalentes a base de gas natural, de mayor eficiencia y menor costo.”7
La aplicación de esta ficha trae beneficios como:
● Reducción del consumo de energía eléctrica.
● Reducción en los costos tarifarios del servicio de energía.
9.1. DEFINICIÓN DE SOSTENIBLE
Que es compatible con los recursos de que dispone una región, una sociedad, etc.
9.2. SOSTENIBILIDAD
“La sostenibilidad se refiere, por definición, a la satisfacción de las necesidades actuales sin
comprometer la capacidad de las generaciones futuras de satisfacer las suyas, garantizando
el equilibrio entre crecimiento económico, cuidado del medio ambiente y bienestar social.”8
A partir de la definición de la sostenibilidad podemos extraer otros conceptos como
sostenibilidad ambiental, que es aquella que su prioridad es preservar la biodiversidad sin
tener que renunciar al progreso económico y social; la sostenibilidad económica, que se
encarga de que las actividades que buscan la sostenibilidad ambiental y social sean
rentables, y la sostenibilidad social, que busca la cohesión de la población y una estabilidad
de esta.
28
Figura 18. sostenibilidad
Fuente: (www.esan.edu.pe)
9.3. CONSTRUCCIÓN SOSTENIBLE
Globalmente las edificaciones usan una gran cantidad de recursos y emiten diferentes tipos
de material contaminante. Más de la mitad de los recursos consumidos globalmente son
usados en construcción. Hay poca duda de que para reducir las emisiones de carbono es
crucial ocuparse de la sostenibilidad ambiental a largo plazo de la industria de la
construcción y de la subsecuente ocupación de las edificaciones.
Se entiende por construcción sostenible el conjunto de medidas pasivas y activas, en diseño
y construcción de edificaciones, que permiten alcanzar los porcentajes mínimo de ahorro
de agua y energía señalados en la resolución 0549 de 2015, encaminadas al mejoramiento
de la calidad de vida de sus habitantes y al ejercicio de actuaciones con responsabilidad
ambiental y social.
Figura 19. Construcción sostenible
Fuente: (www.esan.edu.pe)
29
9.4. ¿QUÉ SIGNIFICA CONSTRUCCIÓN SOSTENIBLE?
“Una construcción sostenible es aquella que está en sincronía con el sitio, hace uso de
energía, agua y materiales de un modo eficiente y provee confort y salud a sus usuarios.
Todo esto es alcanzado gracias a un proceso de diseño consciente del clima y la ecología del
entorno donde se construye la edificación.”9
9.5. EDIFICACIONES SOSTENIBLES
“La definición de edificaciones sostenibles es amplia y cubre un amplio rango de aspectos.
Los aspectos típicos que caben dentro del espectro de edificaciones sostenibles incluyen:”10
● Eficiencia energética
● Eficiencia en agua
● Materiales de construcción de baja energía embebida
● Calidad del ambiente interior
● Sostenibilidad del emplazamiento
● Edificaciones y entorno exterior
● Sostenibilidad urbana
9.6. VIVIENDA SOSTENIBLE
Figura 20. Vivienda sostenible
Fuente: (www.esan.edu.pe)
30
“Las viviendas sostenibles son aquellas que, siendo respetuosas con el medio ambiente,
aprovechan todos los recursos disponibles para reducir el consumo energético y, por tanto,
ayudan a ahorrar en las facturas domésticas, algo que siempre se agradece.”10
9.7. PRINCIPALES ELEMENTOS DE VIVIENDAS ECOLÓGICAS
● La ubicación de la vivienda
Este tipo de casas se integran en la naturaleza y se sitúan de forma que sacan el mayor
partido posible a su entorno: la luz, el agua.
● Materiales ecológicos
Este tipo de materiales mejoran y garantizan el aislamiento como el PVC, la piedra o el
corcho. Además, es importantísimo instalar unas buenas ventanas ya que los vanos son una
de las partes más débiles de la fachada. Son unos de los lugares por los que más energía se
pierde, pero también uno de los que más te pueden ayudar a ahorrar: Las más
recomendables para este fin son las de PVC.
● Fuentes de energía renovables
Es vital recurrir y aprovechar al máximo fuentes de energía renovables como placas solares
o sistemas de calefacción eficientes, por ejemplo, el suelo radiante; y dotar a la vivienda de
sistemas de reciclaje.
● La ventilación
La ventilación es otro de los aspectos esenciales de este tipo de edificaciones, ya que evita
la estanqueidad del aire.
● La habitabilidad de la vivienda
Éste es otro elemento clave, lo más recomendable es instalar electrodomésticos eficientes
clasificados con la etiqueta energética ya que aportan más de un 50% de ahorro. También
es importante dotar a tu vivienda de una iluminación de bajo consumo.
31
10. ANÁLISIS DEL CONTEXTO
En este capítulo se hará un análisis del contexto en el sector de Villamaría, Caldas,
identificando las cualidades inmediatas de la zona de estudio.
10.1. LOCALIZACIÓN
Figura 21. Localización Villamaría, Caldas.
Fuente: (Wikipedia)
Villamaría es un municipio colombiano ubicado en el departamento de Caldas, junto a
Neira, Palestina, Chinchiná y Manizales conforman la subregión Centro Sur.
32
Figura 22. Fotografía Villamaría Caldas.
Fuente: (Wikipedia)
10.2. ECONOMÍA
La actividad de los primeros moradores en Villamaría y Manizales se centró en la
explotación minera, algunas de estas minas hoy en día continúan en explotación y, entre
auríferas y argentíferas, suman más de 20. Sus productos son oro, plata, plomo, zinc, hierro,
caliza, cobre y antimonio.
Muchas de estas minas fueron altamente productivas durante largos períodos, y
abandonadas debido a la caída de los precios del oro y por falta de la tecnología adecuada
para continuar su explotación a un precio razonable. otras fueron cerradas por dictamen
del gobierno municipal, como sucedió con las minas gallinazo y olivares. En la actualidad
sólo las minas californias y tolda fría, localizadas en la vereda Montaño, tienen permiso
para la extracción de metales preciosos, su sistema de explotación es subterráneo y en
guías y subguías. Aunque no existen estudios que determinen el real potencial económico
del yacimiento, las observaciones preliminares y los antecedentes de la explotación hacen
pensar que es una zona de gran interés para el desarrollo minero del departamento, a
pesar de la falta de tecnología para los procesos.
Las siguientes son los fuertes económicos del municipio de Villamaría, Caldas
● Agricultura
● Ganadería
● Piscicultura
● caza y pesca
33
10.3. ECOTURISMO
“Villamaría goza de todos los pisos térmicos, debido a la biodiversidad de la topografía y
cultivos. Por si fuera poco, tiene un fácil acceso a la capital caldense en la región centro-sur
del país. La localidad está unida a Manizales por una carretera pavimentada de 4 km.
En la zona rural se identifican 12 senderos ecológicos con la variedad temática natural, de
los distintos parajes con los que cuenta el municipio. Estos senderos permiten variedad de
formas de movilización, prefiriendo la caminata y cabalgata, sin embargo, en algunas de
ellas y hasta cierta parte se puede usar vehículo. Un mismo sendero permite llegar a
distintos lugares dependiendo de la preferencia del ecoturista, su estado físico, tiempo
disponible y preferencia temática (cafetera, agrícola, ganadera, bosques de niebla, aguas,
termalismo, etc.).
El turismo de alta montaña aún no se ha explotado por esta zona. La idea es rescatar y
promover esta parte del parque natural. Su gran riqueza en biodiversidad y belleza
particular en vegetación, fauna, aguas y nieves perpetuas hace del municipio el más
privilegiado de Caldas.
En el paisaje de la zona cafetera es común encontrar plantaciones de café y especies como
el Caturro, Borbón, Variedad Colombia y los tradicionales cafetales.
En la zona fría está el paisaje montañoso, donde es común la aparición del sol en medio de
la neblina. Entre las variedades de sus montañas están las especies de yarumos, verdes
chilcos, dragos y algunas palmas de cera; también se encuentran las hermosas cascadas.
El sendero ecológico más representativo es el Parque Nacional Natural los Nevados, pues
es el único municipio de Caldas que es poseedor del 13% del área total del parque, (7.579
hectáreas de las 58.300).
Son varios los recorridos para llegar a las altas cumbres del Parque Nacional Natural los
Nevados, terminando incluso en otros departamentos vecinos. Para llegar a este destino la
ruta más común es: Parque de Villamaría pasando por el Gallinazo, Cachiri, Casa de Teja, La
Gruta, Termales del Ruiz, Serre del Gualí y terminando en el propio parque natural de los
Nevados.
se encuentran en un estado inicial de desarrollo, en la zona urbana el municipio no posee
infraestructura hotelera; en la zona rural la infraestructura existente tiene capacidad muy
limitada, no obstante el tradicional hotel Termales del Ruiz y el hotel Termales del Otoño,
atraen y alojan un buen número de turistas, en algunas fincas del páramo y subpáramo es
posible obtener bestias para los recorridos y alojamiento cómodo, adicionalmente para los
andinistas, caminantes y montañistas en la mayoría de viviendas del sector existen espacios
donde pueden extender sus sacos de dormir y pasar una noche agradable”.11
34
Cabe anotar que el flujo de turistas hacia el Nevado del Ruiz y, en general hacia el Parque
Nacional Natural Los Nevados es constante, siendo más intenso en la temporada de final y
principio de año.
10.4. CLIMA
“Al encontrarse entre los 1900 y 5000 metros sobre el nivel del mar, es el municipio que
presenta la temperatura promedio más baja en todo el país. También presenta uno de los
índices de insolación más bajos, al poseer 853 horas de sol anuales, esto debido a la
constante formación de nubes orográficas.”12
Figura 23. Promedio de Lluvias.
Fuente: (Wikipedia)
10.5. HIDROGRAFÍA
“El Municipio de Villamaría se encuentra inmerso en la cuenca del Río Chinchiná; su red
hídrica puede dividirse en dos grandes áreas aferentes: la del río Chinchiná, abastecida por
13 microcuencas, en la que Los Cuervos y Chupaderos aportan los mayores caudales, y la
del Río Claro que a su vez es tributario del Chinchiná, alimentada por el agua de 8
microcuencas de las cuales Molinos, Nereidas y Juntas son las de mayores aportes. Así
mismo, el municipio posee numerosas fuentes de aguas termales evidenciando la intensa
actividad volcánica regional; estas fuentes son predominantemente alcalinas y sulfatadas,
se localizan entre los 2.500 y 3.500 msnm, con altas temperaturas en muchos casos
superando los 60 °C.”12
35
11. ANALISIS DE SITIO
En este capítulo se identificarán las características puntuales de la zona de estudio dando la
importancia al lugar y entendiendo las características climáticas y ambientales que serán
los lineamientos principales para una propuesta arquitectónica de vivienda sostenible.
11.1. VEREDA FRAILES MUNICIPIO DE VILLAMARÍA, CALDAS.
Figura 24. Mapa División Política Rural De Villamaría, Caldas.
Fuente: (PBOT Villamaría, Caldas)
La vereda Frailes se encuentra dentro de una zona de conservación activa, la cual está
definida de la siguiente manera en el PBOT de Villamaría, Caldas.
Son los lugares del municipio que presentan recursos en explotación, los cuales deben ser
aprovechados de manera sostenible.
“En el municipio se encuentran diversas áreas de conservación activa, como son las
microcuencas abastecedoras de acueductos veredales y urbanos, como se tienen
delimitadas en el mapa de zonas de protección ambiental, la zona amortiguadora del
Parque Nacional Natural de los Nevados, las zonas de corredor biológico, tanto principal
como satélite, las zonas cultivadas con guadua, zonas de franjas protectoras de cauces y de
sus nacimientos, las zonas con relictos de Bosques, las zonas de humedales encontradas en
los nacimientos de las quebradas.”5
Se deben plantear Planes de Manejo Ambiental para cada una de estas zonas, con el fin de garantizar la conservación de los recursos naturales renovables para así garantizar el bienestar.
36
Figura 25. Mapa Zonas De Protección Y Amortiguación Ambiental.
Fuente: (PBOT Villamaría, Caldas)
En este mapa podemos identificar las zonas de protección ambiental que inciden en el
municipio de Villamaría, esta zona de conservación y amortiguación abarca gran parte del
territorio del municipio.
11.2. USO DEL SUELO
En el siguiente párrafo se expondrá lo establecido por el pbot de Villamaría, Caldas para la
construcción de viviendas en zona rural del municipio, garantizando y promoviendo la
sostenibilidad como recurso prioritario.
Según el pbot de Villamaria, “Para las viviendas el área rural se establece la misma
reglamentación que para viviendas de baja densidad en el casco urbano, en todo caso en lo
que hace referencia a las licencias de construcción o de urbanización, parcelación y
subdivisión, estas se acogerán a lo establecido en el decreto presidencial No 564 de 2006 o
las normas y decretos que lo reglamenten”.5
37
● Área mínima de lote: 3.000 m2
“El abastecimiento de servicios públicos será por el sistema de autoabastecimiento y deberá
también asegurar la adecuada disposición de residuos sólidos. Cuando no se cuente con
abastecimiento de un acueducto constituido legalmente, este debe contar con la concesión
de aguas de la fuente de suministro de agua otorgada por la autoridad ambiental
competente. No se permitirá la canalización de corrientes de agua para la construcción de
Box Culvert tendientes a ampliar lotes para la construcción de viviendas; en tales casos se
deben construir puentes con previo permiso de ocupación de cauce otorgado por la
autoridad ambiental y conservar las franjas forestales protectoras establecidas en el
presente acuerdo.”5
En el siguiente mapa se identifican las diferentes fuentes hídricas con las que cuenta el
municipio y también una clasificación del suelo donde clasifica la vereda frailes como una
zona de conservación activa, como lo menciona el pbot.
Figura 26. Mapa Usos De Suelo Y Recursos Hídricos.
Fuente: (PBOT Villamaría, Caldas)
38
11.3. LOTE
El lote que se determinó como mejor opción para la implantación del proyecto de vivienda
se encuentra en la vía que comunica el Nevado del Ruiz con el sector el Ocho, reconocido
por sus restaurantes y zonas turísticas de contemplación paisajística. El lote cuenta con fácil
acceso a través de las vías vehiculares que están debidamente pavimentadas.
Figura 27. Aerografía Zona Del Lote.
Fuente: (Google Earth Pro, 2020)
En el predio escogido se encuentra construida una vivienda que como es común en esta
zona de la vereda frailes está ligada a una actividad comercial.
● Vivienda Preexistente
Figura 28. Vivienda Preexistente 1.
Fuente: (Google Earth Pro, 2020)
39
En esta vivienda se evidencia un crecimiento no planea debido a la diferente materialidad
en sus cubiertas, también por los diferentes niveles y pisos que forman el conjunto de la
vivienda, este crecimiento no planeado y con materiales que no dan las condiciones de
confort necesario según el tipo de suelo y las condiciones del entorno natural que la rodea.
Esto se ve reflejado en un consumo superior de recursos públicos, más uso de energía en
las horas de la noche.
Figura 29. Vivienda Preexistente 2.
Fuente: (Google Earth Pro, 2020)
Según los parámetros de construcción descritos en el pbot de Villamaria, Caldas, la siguiente
seria la normativa vigente para viviendas en zona rural de conservación activa.
Figura 30. Parámetros de Construcción.
Fuente: (PBOT Villamaría, Caldas)
40
11.4. CLIMA VILLAMARÍA, CALDAS.
En este apartado se identifican las condiciones climáticas en el municipio de Villamaría,
donde se evidencian referencias de vientos, asoleamiento, humedad y las diferentes
variables que inciden directamente en el proyecto de vivienda sostenible. Esta información
fue tomada de Weather Spark.13
11.5. TEMPERATURA
La temporada templada dura 1,5 meses, del 23 de julio al 7 de septiembre, y la temperatura
máxima promedio diaria es de 22 °C. El día más caluroso del año es el 14 de agosto, con una
temperatura máxima promedio de 22 °C y una temperatura mínima promedio de 13 °C. 13
La temporada fresca dura 1,9 meses, del 13 de octubre al 8 de diciembre, y la temperatura
máxima promedio diaria es menos de 22 °C. El día más frío del año es el 27 de julio, con una
temperatura mínima promedio de 13 °C y máxima promedio de 22 °C. 13
Figura 31. Tabla Con Temperatura Máxima Y Mínima.
Fuente: (Weather Spark)
41
En el siguiente cuadro se muestra un promedio por hora de todo el año en el municipio de
Villamaría, El eje horizontal es el día del año, el eje vertical es la hora y el color es la
temperatura promedio para ese día y a esa hora. 13
Figura 32. Tabla Temperatura Promedio Por Hora.
Fuente: (Weather Spark)
11.6. PRECIPITACIÓN
Un día mojado es un día con por lo menos 1 milímetro de líquido o precipitación equivalente
a líquido. La probabilidad de días mojados en Villamaría varía durante el año.
La temporada más mojada dura 8,6 meses, del 24 de marzo al 10 de diciembre, con una
probabilidad de más del 70 % de que cierto día será un día mojado. La probabilidad máxima
de un día mojado es del 85 % el 24 de octubre.
La temporada más seca dura 3,4 meses, del 10 de diciembre al 24 de marzo. La probabilidad
mínima de un día mojado es del 55 % el 23 de enero.
Entre los días mojados, distinguimos entre los que tienen solo lluvia, solamente nieve o una
combinación de las dos. En base a esta categorización, el tipo más común de precipitación
durante el año es sólo lluvia, con una probabilidad máxima del 85 % el 24 de octubre. 13
42
Figura 33. Tablas Índices De Precipitación.
Fuente: (Weather Spark)
11.7. LLUVIA
Para mostrar la variación durante un mes y no solamente los totales mensuales, mostramos
la precipitación de lluvia acumulada durante un período móvil de 31 días centrado
alrededor de cada día del año. Villamaría tiene una variación extrema de lluvia mensual por
estación.
Llueve durante el año en Villamaría. La mayoría de la lluvia cae durante los 31 días centrados
alrededor del 27 de octubre, con una acumulación total promedio de 250 milímetros.
La fecha aproximada con la menor cantidad de lluvia es el 18 de enero, con una acumulación
total promedio de 127 milímetros. 13
Figura 34. Tabla Índices De Precipitación De Lluvias Por Mes.
Fuente: (Weather Spark)
43
11.8. SOL
La duración del día en Villamaría no varía considerablemente durante el año, solamente
varía 24 minutos de las 12 horas en todo el año. En 2020, el día más corto es el 21 de
diciembre, con 11 horas y 50 minutos de luz natural; el día más largo es el 20 de junio, con
12 horas y 25 minutos de luz natural. 13
Figura 35. Tabla Índices De Horas De Luz Natural.
Fuente: (Weather Spark)
La salida del sol más temprana es a las 5:47 el 23 de octubre, y la salida del sol más tardía
es 31 minutos más tarde, a las 6:18 el 3 de febrero. La puesta del sol más temprana es a las
17:43 el 9 de noviembre, y la puesta del sol más tardía es 36 minutos más tarde, a las 18:19
el 16 de julio. 13
Figura 36. Tabla Salida Y Puesta De Sol.
Fuente: (Weather Spark)
44
11.9. VIENTO
Esta sección trata sobre el vector de viento promedio por hora del área ancha (velocidad y
dirección) a 10 metros sobre el suelo. El viento de cierta ubicación depende en gran medida
de la topografía local y de otros factores; y la velocidad instantánea y dirección del viento
varían más ampliamente que los promedios por hora. 13
La velocidad promedio del viento por hora en Villamaría no varía considerablemente
durante el año y permanece en un margen de más o menos 0,6 kilómetros por hora de 3,1
kilómetros por hora. 13
Figura 37. Tabla Velocidad Promedio Del Viento.
Fuente: (Weather Spark)
La dirección predominante promedio por hora del viento en Villamaría varía durante el año.
El viento con más frecuencia viene del sur durante 6,7 meses, del 26 de marzo al 16 de
octubre, con un porcentaje máximo del 74 % en 11 de junio. El viento con más frecuencia
viene del oeste durante 2,1 meses, del 16 de octubre al 19 de diciembre, con un porcentaje
máximo del 50 % en 15 de noviembre. El viento con más frecuencia viene del este durante
3,2 meses, del 19 de diciembre al 26 de marzo, con un porcentaje máximo del 35 % en 1 de
enero. 13
45
Figura 38. Tabla Dirección Del Viento.
Fuente: (Weather Spark)
Figura 39. Rosa De Los Vientos.
Fuente: (Meteoblue.Com)
46
Con lo mencionado anteriormente tenemos un panorama más claro de las condiciones
climáticas a las cuales se va a enfrentar el proyecto de vivienda en Villamaría, Caldas.
posterior a este análisis se pueden identificar principios de diseño a tener en cuenta para
dar una respuesta acertada que dé cuenta del entendimiento del lugar, el cual busca
optimizar la demanda de recursos públicos. y la conservación del entorno natural que rodea
al lote seleccionado. 13
CAPÍTULO 3
12. DISEÑO ARQUITECTÓNICO
12.1. PLANO DE IMPLANTACIÓN
Figura 40. Plano de Implantación.
Fuente: (Elaboración Propia)
PLANO DE IMPLANTACIÓN
47
12.2. PLANO DE CUBIERTAS
Figura 41. Plano de Cubiertas.
Fuente: (Elaboración Propia)
A B C D
E F
A B C D E F
6
5
4
3
2
1
6
5
4
3
2
1
7
8
3.60 4.30 3.30 1.94 3.30
9
10
7
8
9
10
16.44
.303.00.301.64.303.00.304.00.303.30.30
11.20
3.60 4.30 3.30
.56 3.04 .56 3.74 .56 2.74 .56
PLANO DE CUBIERTAS
PEN DIENTE
10%
PENDIENTE
10%
PENDIENTE
10%
PEN DIENTE
10%
PENDIENTE
10%
PENDIENTE
10%
PENDIENTE
10%
48
12.3. PLANO ARQUITECTÓNICO
Figura 42. Plano Arquitectónico.
Fuente: (Elaboración Propia)
. 30 .80 2.50 .30 1.00 3.00 .30 2.00 1.00 .30 1.64 .30 1.00 2.00 .30
A B C D
E F
A B C D E F
6
5
4
3
2
1
6
5
4
3
2
1
7
8
3.60 4.30 3.30 1.94 3.30
COCINA
DE SPENSA
ROPAS
9
10
7
8
9
10
HABIT ACION 1
HABIT ACION 2
HABIT ACION 3 HABIT ACION 4
SAL A - COMEDOR
QUE MA B IOMASA
AL MACE NAMIENTO
INVE RNADERO
1.00 1.72 4.00
16.44
.80 2.67
1.59
1.881.88
3.00 3.00
3.003.17
2.001.002.241.002.30WC
CIRCUL ACION
. 303.00.301.64.303.00.304.00.303.30.30
11.203.60
4.30 3.30
.56 3.04 .56 3.74 .56 2.74 .56
PLANO ARQUITECTÓNICO
WC
WC
. 88
2.00
2.004.00
49
12.4. ALZADOS
Figura 43. Alzados.
Fuente: (Elaboración Propia)
ALZADOS | FACHADA FRONTAL | CASA REFUGIOESC_1:70
ALZADOS | FACHADA POSTERIOR | CASA REFUGIOESC_1:70
ALZADOS | FACHADA LATERAL DERECHA | CASA REFUGIOESC_1:100
ALZADOS | FACHADA LATERAL IZQUIERDA | CASA REFUGIOESC_1:100
50
12.5. SECCIONES
Figura 44. Secciones.
Fuente: (Elaboración Propia)
12.6. RENDERS
Figura 45. Casa Refugio.
Fuente: (Elaboración Propia)
S-02TRANSVERSAL ESCALA 1:100
A B C D E F
S-01SECCION LONGITUDINAL ESCALA 1:100
COCINADESPENSAROPASACCESO
PRINCIPAL
INVERNADERO
6 5 4 3 2 1789
10
3.00 1.76 2.00 2.06 1.00 2.88
2.24
.05
.61
1.49
.55
.20
.64
.30
.90
.55.7
9
1.00 1.72 4.05 2.15 1.00 1.89 1.00 2.15
2.24COCINA SALA - COMEDOR HABITACION WC PRINCIPAL HABITACION PRINCIPAL
SECCIÓN LONGITUDINAL SECCIÓN TRANSVERSAL
S-02TRANSVERSAL ESCALA 1:100
A B C D E F
S-01SECCION LONGITUDINAL ESCALA 1:100
COCINADESPENSAROPASACCESO
PRINCIPAL
INVERNADERO
6 5 4 3 2 1789
10
3.00 1.76 2.00 2.06 1.00 2.88
2.24
.05
.61
1.49
.55
.20
.64
.30
.90
.55.7
9
1.00 1.72 4.05 2.15 1.00 1.89 1.00 2.152.
24COCINA SALA - COMEDOR HABITACION WC PRINCIPAL HABITACION PRINCIPAL
SECCIÓN LONGITUDINAL SECCIÓN TRANSVERSAL
51
Figura 46. Casa Refugio Exterior.
Fuente: (Elaboración Propia)
52
Figura 47. Casa Refugio Interior
Fuente: (Elaboración Propia)
53
13.CARACTERIZACIÓN DEL USUARIO
Teniendo en cuenta que la vereda frailes es una zona de conservación activa destinada al
aprovechamiento sostenible y según las dinámicas de la zona, donde se identifica un gran
potencial turístico. La Casa Refugio está diseñada para diferentes tipos de usuarios.
ya que la casa cuenta con 4 habitaciones, en la vivienda pueden habitar desde 1 hasta 8
personas, teniendo en cuenta que los usuarios de este tipo de vivienda son variables.
14.PREDIMENSIONAMIENTO ESTRUCTURAL
• PREDIMENSIONAMIENTO DE ZAPATAS
54
• PREDIMENSIONAMIENTO DE VIGAS
• PREDIMENSIONAMIENTO DE COLUMNAS
• ÁREA AFERENTE
55
COLUMNAS AREA
AFERENTE P (PESO)
KG/M2 # PISOS
(N)
F'C
(CONCRETO
) KG/CM2
UBICACIÓN
COLUMNA
AREA
COLUMNA
(CM2)
LADO "A"
(CM) SECCIÓN
1B 7,4 1000 1 210 0,35 100,68 10,03 30X30
1C 7,4 1000 1 210 0,35 100,68 10,03 30X30
2A 13,86 1000 1 210 0,35 188,57 13,73 30X30
2B 32,86 1000 1 210 0,35 447,07 21,14 30X30
2C 30,86 1000 1 210 0,35 419,86 20,49 30X30
2D 22 1000 1 210 0,35 299,32 17,30 30X30
2E 11,6 1000 1 210 0,35 157,82 12,56 30X30
2F 8,35 1000 1 210 0,35 113,61 10,66 30X30
3A 16,9 1000 1 210 0,35 229,93 15,16 30X30
3B 15,56 1000 1 210 0,35 211,70 14,55 30X30
3C 13,25 1000 1 210 0,35 180,27 13,43 30X30
3D 7,02 1000 1 210 0,35 95,51 9,77 30X30
3E 11,02 1000 1 210 0,35 149,93 12,24 30X30
3F 21 1000 1 210 0,45 222,22 14,91 30X30
4A 19,25 1000 1 210 0,45 203,70 14,27 30X30
56
4B 17,5 1000 1 210 0,45 185,19 13,61 30X30
4C 9,27 1000 1 210 0,35 126,12 11,23 30X30
4D 11,03 1000 1 210 0,35 150,07 12,25 30X30
4E 21 1000 1 210 0,45 222,22 14,91 30X30
4F 19,25 1000 1 210 0,45 203,70 14,27 30X30
5A 17,5 1000 1 210 0,45 185,19 13,61 30X30
5B 9,28 1000 1 210 0,35 126,26 11,24 30X30
5C 8,35 1000 1 210 0,35 113,61 10,66 30X30
5D 22,16 1000 1 210 0,35 301,50 17,36 30X30
5E 20,84 1000 1 210 0,35 283,54 16,84 30X30
5F 13,25 1000 1 210 0,35 180,27 13,43 30X30
6A 7,02 1000 1 210 0,35 95,51 9,77 30X30
6B 10,28 1000 1 210 0,35 139,86 11,83 30X30
6C 10,28 1000 1 210 0,35 139,86 11,83 30X30
6D 10,47 1000 1 210 0,35 142,45 11,94 30X30
6E 10,47 1000 1 210 0,35 142,45 11,94 30X30
6F 5,13 1000 1 210 0,35 69,80 8,35 30X30
57
7B 17,16 1000 1 210 0,35 233,47 15,28 30X30
7C 17,16 1000 1 210 0,35 233,47 15,28 30X30
9B 5,11 1000 1 210 0,35 69,52 8,34 30X30
9C 5,13 1000 1 210 0,35 69,80 8,35 30X30
58
• PREDIMENSIONAMIENTO DE VIGAS EN MADERA
Figura 48. Vigas en Madera.
Fuente: (Elaboración Propia)
59
Figura 49. Área Columna.
Fuente: (Elaboración Propia)
15. PRESUPUESTO DETALLADO
CONSOLIDADO PRESUPUESTO CASA REFUGIO
ITEM ACTIVIDAD U.M CANTIDAD VR UNITARIO VR TOTAL
1 PRELIMINARES UND 1 $ 6.813.040,00 $ 6.813.040,00
2 EXCAVACIONES UND 1 $ 6.013.062,42 $ 6.013.062,42
3 ESTRUCTURA EN CONCRETO UND 1 $ 116.213.927,16 $ 116.213.927,16
4 RED ELÉCTRICA UND 1 $ 5.473.046,94 $ 5.473.046,94
5 RED HIDROSANITARIA UND 1 $ 18.331.726,00 $ 18.331.726,00
60
6 MAMPOSTERÍA UND 1 $ 9.168.060,00 $ 9.168.060,00
7 CUBIERTA UND 1 $ 23.227.861,05 $ 23.227.861,05
8 ACABADOS UND 1 $ 55.460.627,56 $ 55.460.627,56
9 ESTRUCTURA EN MADERA UND 1 $ 26.285.947,53 $ 26.285.947,53
10 ENCHAPES UND 1 $ 37.749.470,36 $ 37.749.470,36
11 CARPINTERÍA UND 1 $ 31.550.000,00 $ 31.550.000,00
12 APARATOS Y ACCESORIOS UND 1 $ 3.504.459,00 $ 3.504.459,00
COSTO DIRECTO DE OBRA $ 339.791.228,01
A.I.U 12% $40.774.947,36
COSTO TOTAL DE OBRA $380.566.175,38
61
CAPÍTULO 4
16.CONCLUSIONES GENERALES
• Los modelos arquitectónicos utilizados por los habitantes de Villamaría Caldas no
han sido óptimos en su totalidad, ya que el modelo de vivienda termina adaptándose
a la actividad laborar que es la que da jerarquía al diseño, por lo tanto, se olvida la
funcionalidad del espacio de residencia y no hay un diseño establecido como tal.
• En modelos de vivienda utilizados por los pobladores a lo largo de la historia en
Villamaría Caldas, se ha mantenido la vivienda rural cafetera y en ellas se puede
encontrar el PPC, características que deben conservarse de manera sostenible y en
armonía con las actividades económicas que se desarrollan en la zona.
• Entre las estrategias arquitectónicas utilizadas en las zonas de páramo en Colombia,
destacan los diseños de tipología continua como respuesta a la problemática de
adaptabilidad térmica y topográfica características del lugar.
17.RECOMENDACIONES
● Las zonas de páramo deben ser especialmente protegidas, ya que gracias a su
ecosistema estas proporcionan recursos vitales a sus habitantes.
● Implementar estrategias sostenibles es de carácter fundamental en la actualidad,
para ayudar a mitigar el cambio climático.
• Es necesario crear un nuevo paradigma de arquitectura en la que se destaquen las
soluciones ecológicas y se hallen nuevas maneras de concebir y habitar el planeta
por medio de la arquitectura.
62
• 18.BIBLIOGRAFÍA
1. Conoce los páramos de Colombia. (2016, 28 marzo). YouTube.
https://www.youtube.com/watch?v=ZiVLYsyqtUM
2. Ortiz, M. D. A. (2005). Páramos: Hidrosistemas Sensibles.
http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S012149932005000200008#:
%7E:text=En%20Colombia%20las%20precipitaciones%20anuales,hasta%20pluviales%20(4
050%20mm).
3. Diana Paola Moreno Quintero, Álvaro Andrés Carreño León. (2019). Aplicación de
Estrategias Bioclimáticas de Diseño para Vivienda en Zona de Asentamiento en Subpáramo:
Proyecto de grado. Documento pdf. https://repository.usta.edu.co
4. Corpocaldas - Ecosistemas de Humedales. (2010, 31 diciembre). Corporación Autónoma
Regional de Caldas. http://www.corpocaldas.gov.co/dynamic_page.aspx?p=640
5. PBOT, Villamaría, Caldas (2008). Alcaldía Municipal de Villamaría Caldas.
www.villamaria-caldas.gov.co
6. CASA Colombia – Consejo Colombiano de Construcción Sostenible – CCCS. (2008). Sistema
de Certificación Casa Colombia. https://www.cccs.org.co/wp/casa-colombia/
7. Criterios ambientales para el diseño y construcción de vivienda urbana /Unión Temporal
Construcción Sostenible S.A y Fundación FIDHAP (Consultor). – Bogotá, D.C.: Colombia.
Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible, 2012.
8. R. (2021, 27 abril). Sostenibilidad: qué es, definición, concepto, tipos y ejemplos.
Responsabilidad Social y Sustentabilidad.
https://www.responsabilidadsocial.net/sostenibilidad-que-es-definicion-concepto-tipos-y-
ejemplos/
9. R (2021, 27 abril). Construcción Sostenible: Por Qué Construir Sostenible Es Construir
Inteligente. https://www.360enconcreto.com/blog/detalle/construir-sostenible-es-
construir-inteligente
10. Edificaciones Sostenibles, monografía Viabilidad Técnica De La Implementación De
Prácticas Ambientales Para La Certificación En Construcción Sostenible En Colombia, de Yina
Marcela Porto Eljach Tatiana Saldarriaga Hoyos, Medellín,
2019.http://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstream/10495/15907/1/PortoYina_2019_Im
plementacionPracticasAmbientales.pdf
63
11. Colaboradores de Wikipedia. (2021, 30 abril). Villamaría. Wikipedia, la enciclopedia
libre. https://es.wikipedia.org/wiki/Villamar%C3%ADa#Ecoturismo
12. Colaboradores de Wikipedia. (2021b, abril 30). Villamaría. Wikipedia, la enciclopedia
libre. https://es.wikipedia.org/wiki/Villamar%C3%ADa#Clima
13. El clima típico de cualquier lugar del mundo - Weather Spark. (2010). Clima de Villamaría,
Caldas. https://es.weatherspark.com/