UNIVERSIDAD SANTO TOMÁS
TUNJA, 29-11-2019
TALLER X
TESIS DE GRADO
DOCENTE:
ARQ. ANDRÉS FELIPE MUÑOZ CARDENAS
FACULTAD DE ARQUITECTURA
IMPLEMENTACIÓN DE AMBIENTES ENFOCADOS EN LA INVESTIGACIÓN E INNOVACIÓN TÉCNICA EN EL ÁREA DE LA ARQUITECTURA
NATALIA CAROLINA RODRÍGUEZ CARDOZO
CIITA
Centro de Investigación e Innovación Técnica en la
Arquitectura
N O V I E M B R E 2 9 | 2 0 1 9
RESUMEN
El proyecto surge de una necesidad latente en la zona boyacense, el diseño de espacios especializados para el desarrollo de proyectos investigativos y de innovación centrados en un campo específico como lo es la arquitectura, que más que una disciplina de la construcción, es una forma de expresión de toda una cultura, una materialización de la historia de un territorio y un relato del mismo.
A partir de esto, se concibe el Centro de Investigación e Innovación Técnica en la Arquitectura, CIITA por sus siglas.
Se ubica en la ciudad de Tunja puesto que, como ciudad universitaria, abarca la mayor población estudiantil del departamento, sumado a esto, la Universidad Santo Tomás cuenta con la facultad más grande de Arquitectura, por lo cual el proyecto se implanta en el campus de la misma. Dentro de sus estrategias proyectuales se encuentra el reconocimiento del terreno a intervenir y sus dinámicas, optando por la implementación de medios pisos subterráneos con el fin de favorecer las visuales, establecer una relación directa entre el usuario y la edificación y potenciar las circulaciones peatonales dentro del mismo, de esta manera, el proyecto “CIITA” funciona como un eje conector entre el edificio Giordano Bruno, el edificio Santo Domingo de Guzmán y toda la comunidad universitaria.
ABSTRACT
This project arises from a latent need in the Boyacá zone for the design of specialized spaces for investigative and innovative project development focused on a specific area of architecture which, more than a construction
discipline, is a way of expressing culture, materialization of local history and the story which combines it all.
Starting from this, the Center for Research and Technical Innovation in Architecture is concieved, CIITA for it’s acronym in Spanish.
It’s located in Tunja city since, as it’s a university city, covers the largest student population in the department. Furthermore Santo Tomás university possesses the biggest architecture faculty, hence the project is embedded on it’s campus.
TABLA DE CONTENIDO
1.INTRODUCCIÓN
2.PREGUNTAS PROBLEMA
-¿Por qué es importante diseñar un centro de investigación e innovación técnica para la
arquitectura en la ciudad de Tunja? -¿Cómo funciona un CIITA y cual es su objetivo?
3.OBJETIVO GENERAL -Objetivos específicos 4. JUSTFICACIÓN
-¿Como se ha innovado en la arquitectura? Referentes
-Impresión 3D en arquitectura -Drones aplicados a la edificación -Arquitectura robótica
-Metodología BIM
-Realidad virtual aplicada a la arquitectura -Arquitectura sostenible
5. IMPORTANCIA
6. CENTROS DE INVESTIGACIÓN TECNOLÓGICA
-Centros autónomos o independientes -Centros de investigación dependiente -Centros e institutos públicos de I+D -Actividad principal o nuclear
-Actividades de I+D o complementarias -FabLabs
7. VIABILIDAD
8. ALCANCE DEL PROYECTO
1.INTRODUCCIÓN
2.PREGUNTAS PROBLEMA
-¿Por qué es importante diseñar un centro de investigación e innovación técnica para la
arquitectura en la ciudad de Tunja? -¿Cómo funciona un CIITA y cual es su objetivo?
3.OBJETIVO GENERAL -Objetivos específicos 4. JUSTFICACIÓN
-¿Como se ha innovado en la arquitectura? Referentes
-Impresión 3D en arquitectura -Drones aplicados a la edificación -Arquitectura robótica
-Metodología BIM
-Realidad virtual aplicada a la arquitectura -Arquitectura sostenible
5. IMPORTANCIA
6. CENTROS DE INVESTIGACIÓN TECNOLÓGICA
-Centros autónomos o independientes -Centros de investigación dependiente -Centros e institutos públicos de I+D -Actividad principal o nuclear
-Actividades de I+D o complementarias -FabLabs
7. VIABILIDAD
8. ALCANCE DEL PROYECTO
...3 ...4 ...4 ...5 ...5 ...5 ...5 ...6 ...6 ...6 ...7 ...7 ...7 ...7 ...8 ...8 ...8 ...8 ...8 ...8 ...9 ...9 ...9 ...10
INTRODUCCIÓN 1.
El municipio de Tunja ha sido catalogado como ciudad educativa, cuenta en total con 63 colegios privados y 13 públicos de
educación Básica
Secundaria los cuales albergan un total de 61.312 estudiantes, 6 universidades,
de las cuales 3 cuentan
con facultad de Arquitectura, estas
corresponden a: Universidad Santo Tomas, que cuenta con un total de 670 alumnos, la Universidad de Boyacá, que cuenta
con un total de 520 alumnos y la UPTC que inició este año con un total de 70
alumnos; se concluye entonces que la
ciudad de Tunja cuenta con una población total de 1.260 estudiantes de arquitectura.
2. PREGUNTAS PROBLEMA
-¿POR QUÉ ES IMPORTANTE DISEÑAR UN CENTRO DE INVESTIGACIÓN E INNOVACIÓN TÉCNICA PARA LA ARQUITECTURA EN LA CIUDAD DE TUNJA?
El avance tecnológico y científico es de vital importancia dentro del desarrollo de cualquier sociedad, se entienden entonces estos factores como un componente de los procesos sociales globales, pues sin las fuerzas productivas de la ciencia
y tecnología sería impensable deliberar en cuanto a procesos de desarrollo territorial y cultural.
La
misma vida del ciudadano promedio está fuertemente ligada, de manera más sutil, a éstos avances tecno-científicos, pues estos factores tienen la capacidad de
potenciar el conocimiento de los estudiantes, sin importar el nivel educativo en el que se encuentren y generar el hábito de la indagación en todos sus
aspectos, especialmente en el campo de la arquitectura, donde aún hay mucho por explorar.
La
arquitectura en Boyacá y sus alrededores está tomando cada vez más fuerza, pues nos encontramos en un territorio con un potencial de desarrollo alto, debido a esto, es pertinente explorar todas las posibilidades de generar arquitectura, los tipos de materialidades, la gestión de riesgos, experimentación preventiva contra desastres naturales, comportamiento de estructuras, entre otros. Esto promete favorecer a la academia formando profesionales mucho más preparados y dispuestos a innovar dentro del campo profesional.
-¿COMO FUNCIONA UN CIITA Y CUAL ES SU OBJETIVO?
Un CIITA funciona como una organización que bien puede ser pública,
privada o mixta y se dedica a la generación del conocimiento, fundamental para el desarrollo de proyectos de investigación científica básica o aplicada. Debe contar con líneas de investigación definidas y un propósito científico
3. OBJETIVO GENERAL
Diseñar un CIITA regional en la ciudad de Tunja de acuerdo con los parámetros enmarcados en los programas de Colciencias para el apoyo científico de las
Universidades, orientado a la generación de bienes públicos de conocimiento para la región, así como tener una orientación a la generación de conocimiento y su
aplicación mediante procesos de desarrollo tecnológico. [1]
4. OBJETIVOS ESPECÍFICOS
-Apoyar el desarrollo tecnológico, técnico, de gestión y formación de capital humano con
experticia en la investigación e innovación en temas relacionados con la Arquitectura.
-Identificar las causas y razones de la poca creación investigativa e innovación técnica enfocada en la arquitectura en el municipio de Tunja.
-Definir los conceptos básicos y necesidades de un Centro de innovación y por qué es importante la implementación del mismo dentro de la academia.
[1]
4. JUSTIFICACIÓN
El municipio de Tunja no cuenta con espacios enfocados al diseño, investigación e innovación técnica para apoyar la educación básica secundaria y Universitaria, solo cuenta como espacio científico con el CASD que se encuentra ubicado en el barrio San Antonio y los espacios especializados en las respectivas
Universidades, sin embargo estas son privadas y el acceso a estudiantes de Básica Secundaria es muy reducido.
El municipio de Tunja posee un total de 13 colegios públicos y 63 colegios privados de educación básica secundaria y en total cuentan con 61.312
estudiantes en educación básica secundaria, sumado a esto, existen en total 3 facultades de Arquitectura, una se encuentra en la Universidad Santo Tomas que cuenta con un total de 670 alumnos, la segunda se encuentra ubicada en la Universidad de Boyacá que cuenta con un total de 520 alumnos y la tercera se encuentra en la UPTC que inició este año con un total de 70 alumnos, en su totalidad, Tunja cuenta con una población total de 1260 estudiantes de arquitectura.
Teniendo en cuenta la alta población estudiantil con la que cuenta la ciudad de Tunja, es pertinente desarrollar un Centro de Investigación e Innovación Técnica enfocada en la Arquitectura, pues se cuenta con la población necesaria para llevar a cabo actividades de carácter investigativo y de innovación permitiendo a los estudiantes explorar diferentes métodos constructivos, mientras se
potencia la capacidad creativa de los mismos; sumado a esto, beneficiará a toda la población relacionada con este campo puesto que docentes,
estudiantes de secundaria y de posgrado podrán acceder a las instalaciones de la edificación, brindando así un mayor campo de acción y un mayor alcance del proyecto.
Históricamente los centros de investigación han beneficiado sustancialmente a las ciudades en las que se encuentran ubicados, no solo en el ámbito educativo, sino beneficiando también la economía y el crecimiento de negocios, pues la tecnología actualmente juega un papel trascendental; estos también tienen el poder de beneficiar a las empresas al momento de generar, conocer e
implementar nuevas tendencias y soluciones tecnológicas que puedan ser aplicadas a su idea de negocio, además de conectar dichas ciudades de una
manera más global con grandes potencias como se hace en Sao Paulo, Londres y Shanghái, entre otros.
Estas ciudades han sido pioneras en el desarrollo de tecnologías como la inteligencia artificial, la analítica y robotización de procesos y demás
-¿CÓMO SE HA INNOVADO EN LA ARQUITECTURA?
REFERENTES
Los avances tecnológicos de la era digital han cambiado por completo el escenario en el que se mueve el mundo de la arquitectura. Los procesos
constructivos van venciendo límites insospechados y los retos que presenta la revolución 4.0 se va cumpliendo.
Todo ello se traduce en un crecimiento en este campo y que a su vez viene derivado de las nuevas tecnologías. O al menos así lo refleja el barómetro del observatorio industrial de la construcción, que sigue registrando resultados positivos en el sector. Las novedades vanguardistas que están cambiando el escenario arquitectónico de la actualidad son:
-IMPRESIÓN 3D EN ARQUITECTURA:
El potencial de la impresión tridimensional se evidencia en la creación de
objetos y elementos para maquetas de diferentes sectores. Sin embargo en el mundo de la construcción y la edificación ya forma parte de proyectos que no necesitan moldes y que combinan diferentes materiales para completar las distintas partes de una estructura. Así, a través de una macro-impresora y un modelo introducido por ordenador se puede ir colocando el material resultante en capas hasta conseguirlo.
-DRONES APLICADOS A LA EDIFICACIÓN:
El uso profesional de drones también ha alcanzado a las tareas arquitectónicas, la recreación del terreno con infografía 3d, la toma de imágenes aéreas para supervisar la evolución de las construcciones en forma precisa o la
modificación de estructuras construidas con elementos arquitectónicos de última generación son solo algunas de sus aplicaciones en este campo.
-ARQUITECTURA ROBÓTICA:
Actualmente se están empezando a utilizar robots para mecanizar las tareas peligrosas (demolición, proyección de aislamientos) o aquellas que resulten un poco más pesadas como la colocación de materiales, adaptación de espacios a distintos tamaños, labores de inspección, limpieza, etc. Con el objetivo de
agilizarlas y optimizar los tiempos. No obstante, el desarrollo que está viviendo la robótica nos hace pensar que dentro de poco tiempo también permitirá
-METODOLOGÍA BIM:
No solo está suponiendo una revolución en sí misma para los ingenieros,
también los arquitectos experimentan sus ventajas en las fases del diseño y el mantenimiento de los edificios. Hay que tener en cuenta que esta metodología permite realizar proyectos inversivos en los que se puede pasear por su
interior, antes incluso de que éstos sean construidos o detectar y combatir errores en su planificación
-REALIDAD VIRTUAL APLICADA A LA ARQUITECTURA:
Las múltiples aplicaciones de la realidad virtual han convertido a esta
tecnología en un nuevo nicho arquitectónico. Y entre todas ellas, cabe destacar que la nueva forma de diseño 3d en tiempo real permite a arquitectos, clientes y otros del proyecto interactuar con el entorno creado. Desde modificar las Texturas o el color de las paredes, hasta cambiar un exterior, consultar las medidas o actualizar los gastos.
-ARQUITECTURA SOSTENIBLE:
La necesidad de mejorar la sostenibilidad y lograr la eficiencia energética de los edificios y de otras infraestructuras es hoy una realidad europea. Y es que la estrategia europea exige que todas las viviendas de nueva construcción en sus países miembros presenten un consumo energético ‘casi nulo’ para el año 2020. Para esto sugieren múltiples herramientas de simulación y diseño
bioclimático (sensores y materiales inteligentes, domótica, realidad virtual) con el objetivo de
5. IMPORTANCIA
El diseño e implementación de un CIITA para la región es de vital
importancia puesto que facilitaría los procesos de aprendizaje y
desarrollo de proyectos arquitectónicos y diseños relacionados,
además de potenciar la capacidad
creativa de los estudiantes, docentes y demás personas asociadas a
estas ramas, funcionando también como un eje conector de la
comunidad creativa de la ciudad de Tunja y Boyacá al brindar la
posibilidad de acceso a estudiantes pertenecientes a todas las etapas
de formación (primaria, bachillerato, universitario, posgrado y
6. CENTROS DE INVESTIGACIÓN TECNOLÓGICA
Existen diferentes tipos de centros de investigación, pueden clasificarse como organizaciones de carácter público, privado o mixto, y dedpendiendo de su naturaleza pueden catalogarse como:
CENTROS AUTÓNOMOS O INDEPENDIENTES:
Son entidades con autonomía administrativa y financiera, personería jurídica propia legalmente constituida.
-CENTROS DE INVESTIGACIÓN DEPENDIENTE:
Son organizaciones adscritas al sector académico, o a entidades públicas o privadas. Los centros dependientes pueden contar con cierto grado de
autonomía administrativa/financiera y deben estar legalmente constituidos mediante acto administrativo, resolución o documento que haga sus veces y que indique la denominación y alcance del mismo.
-CENTROS E INSTITUTOS PÚBLICOS DE I+D:
Entidades adscritas y/o vinculadas a ministerios, departamentos
administrativos, unidades, agencias o entidades descentralizadas de orden nacional, que han sido creadas para apoyar el cumplimiento de su misión institucional y mejorar la calidad técnica de las intervenciones con base en la generación de conocimiento científico, el desarrollo y la absorción de tecnología.
-ACTIVIDAD PRINCIPAL O NUCLEAR:
Investigación básica, investigación aplicada.
-ACTIVIDADES DE I+D O COMPLEMENTARIAS:
-EXISTEN OTROS CENTROS DE INNOVACIÓN DENOMINADOS FABLAB:
FabLab Colombia como referente, es el primer laboratorio multidisciplinario de investigación y ado en la fabricación digital en Colombia y Sudamérica. A través de éstas técnicas se propone construir y concebir con precisión objetos y
7. VIABILIDAD
El municipio de Tunja ha obtenido la catalogación de “ciudad universitaria” debido a la gran cantidad de instituciones de educación superior con las que cuenta en toda su extensión; brindando así la posibilidad de beneficiar a toda a la población estudiantil de Boyacá y sus alrededores llegando incluso a afectar otros departamentos como Cundinamarca, Santander y Casanare.
La secretaría de educación municipal [D1] registra un total de 14 instituciones educativas de carácter oficial, de las cuales 13 están ubicadas en la zona
urbana y 1 en la zona rural; se cuenta con 43 sedes, de estas 9 son de carácter rural.
Complementario a esto se cuenta con 63 instituciones educativas de carácter privado, éstas están ubicadas en la zona urbana de Tunja y cuentan con 63 sedes en toda su extensión.
En cuanto a instituciones de educación superior, se encuentran 6 universidades distribuidas a lo largo de toda la ciudad, éstas corresponden a la Universidad Santo Tomás, Universidad de Boyacá, Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia, Universidad Antonio Nariño, Fundación universitaria Juan de
Castellanos y una sede de la UNAM.
En el sector 3 de la ciudad, donde se encuentra ubicada la Universidad Santo Tomás, se cuenta con 19.932 habitantes, de los cuales el 36,6% corresponde a estudiantes de educación básica, esto representa 7.296 estudiantes solo en el sector 3 de la ciudad de Tunja.
Las demás zonas se dividen de la siguiente manera:
Zona 1: 7.857 estudiantes Zona 2: 7.104 estudiantes Zona 3: 7.296 estudiantes Zona 4: 1.990 estudiantes Zona 5: 11.349 estudiantes
En cuanto a instituciones educativas de educación básica de carácter
privado contamos con la siguiente división de estudiantes por zonas:
Zona 1: 2.160 estudiantes
Zona 2: 1.080 estudiantes
Zona 3: 900 estudiantes
Zona 4: 900 estudiantes
Zona 5: 2.880 estudiantes
Zona 6: 720 estudiantes
Zona 7: 1.980 estudiantes
Zona 8: 720 estudiantes
Obteniendo un total de 11.340 estudiantes beneficiarios de
instituciones de educación básica de carácter privado.
8. ALCANCE DEL PROYECTO
El CIITA beneficiará a habitantes a nivel de la ciudad de Tunja y algunos
departamentos de Boyacá. Esto con el fin de proporcionar un espacio
promotor de los procesos tecnológicos e innovadores en la zona
Cundi-Boyacense, mientras se incentivan, al mismo tiempo, los
métodos y conocimientos de emprendimiento para todos los
beneficiarios del proyecto.
En el proyecto se tendrán en cuenta 3 grupos de edades que
corresponden a:
-15 a 27 años
-27 a 37 años
Para definir el alcance también es necesario tener en cuenta todos los
programas de posgrado relacionados con la arquitectura que ofrece la
universidad Santo Tomás, la Universidad Pedagógica y Tecnológica de
Colombia y la Universidad de Boyacá, estos corresponden a:
-Universidad Santo Tomás:
7 programas de posgrado que equivalen
a un total de 175 estudiantes.
-UPTC:
6 programas de posgrado que equivalen a un total de 150
estudiantes.
-Universidad de Boyacá
: 5 programas de posgrado que equivalen a
10. ZONIFICACIÓN
CONNOTACIÓN CULTURAL
El proyecto cuenta con espacios polivalentes que permiten el desarrollo de actividades academicas; deportivas y culturales. Entre ellos se encuentra un odeón, una plazoleta mirador y una galería abierta para exposiciones
EXPERIENCIAS VISUALES
El terreno cuenta con visuales privilegiadas que permiten apreciar que permiten apreciar el occidente de la ciudad de Tunja, brindando al usuario una relación directa con su entorno a nivel visual, de esta
manera, se elimina toda barrera entre usuario y ciudad .
ZONA SOCIAL
Las zonas sociales se encuentran en toda la extensión del proyecto, contando con múltiplesplazoletas abiertas que se relacionan y complementan con espacios internos como la galeria de exposiciones, zona co-working, CRAI, cafe lounge y hall de acceso
JERARQUÍA VOLUMÉTRICA
Se evidencia una clara jerarquización en las cubiertas del volumen, pues son estas mismas, junto a su implantación, la esencia del proyecto.
CIRCULACIONES
11. PLANO URBANO
13. ASOLEAMIENTO 14. CUADRO DE ÁREAS
15. ORGANIGRAMA FUNCIONAL
16. CORTES TRANSVERSALES
NIVEL 1
ACCESO
HALL REPARTO SALA SISTEMAS BIM OBSERVATORIO DE MATERIALES IMPRESIÓN 3D ZONA CO-WORKING CRAI CAPACITACIÓN REALIDAD VIRTUAL BAÑOS NIVEL 2 CONTROL 1 CONTROL 2 PLAZOLETA INTERNA ARQ. SOSTENIBLE GALERÍA ABIERTA SALA INTERACTIVA SALA EXP. MÚLTIPLES ALMACÉN MAQUETAS PRODUCCIÓN AUDIOVISUALES ZONA DESCANSO AEROTOPOGRAFÍA DOMÓTICA RESTAURANTE-CAFÉ COCINA NIVEL 2 RECEPCIÓN HALL REPARTO BODEGA GENERAL BAÑOS ARCHIVO BODEGA DESCANSO SALA DE JUNTAS DIRECCIÓN GENERAL ATENCIÓN AL PÚBLICO
17.ESTRATEGIAS PROYECTUALES
18. PLANTA BAJA
El proyecto se divide en 3 plantas, su planta baja que consta de medios pisos subterraneos con el fin de implantarse en el terreno sin interrumpir las visuales y favoreciendo las circulaciones peatonales, cuenta con iluminación natural cenital y directa en fachada, utilizando materiales con propiedades reflectantes y térmicas en sus acabados, de esta manera se garantiza el confort térmico dentro de las instalaciones.
En la planta baja se encuentran dos accesos en los costados norte y sur, recepción control sala de capacitación,
salón de sistemas BIM, impresión 3D, realidad virtual, zona co-working, CRAI y servicios.
El segundo nivel se encuentra en el punto jeárquico de la volumetría, resaltando las zonas sociales principales del proyecto y la zona administrativa, la cual cuenta con recepción, café, dirección general, atención al público, sala de juntas, zona de espera, bodega general, archivo y zona de servicios.
Las cubiertas del proyecto conforman una composición de pliegues verticales, lo cual logra convertirlas en la quita fachada del volumen, teniendo el principal protaginosmo debido a la posibilidad de recorrer el edificio por esta planta. Cuenta con zonas de contemplación, descanso, esparcimiento y una rampa que articula el nivel más alto
con las circulaciones peatonales inferiores; de esta manera se generan dinámicas de circulación directas funcionando como un eje conector entre los edificios existentes.
18. PLANTA SEGUNDO NIVEL
19. SECCIONES
¿POR QUÉ LA IMPLANTACIÓN SE DESARROLLA EN NIVELES INFERIORES A LA COTA CERO DEL TERRENO?
La necesidad de mejorar la sostenibilidad y lograr la eficiencia energética de los edificios y otras infraestructuras, es hoy una realidad. Y es que se busca que todas las nuevas construcciones presenten un consumo energético casi nulo para el año 2020. Para esto surgieron múltiples herramientas de sismulación y diseño bioclimático, con el objetivo de perseguir el cuidado ambiental. De esta forma, se consigue proporcionar el máximo confort con el mínimo gasto de energía.
22. INFOGRAFÍA
https://minciencias.gov.co/investigacion
https://www.udem.edu.co/index.php/centros-de-investigacion
http://www.upb.edu/es/centros-investigacion
https://minciencias.gov.co/portafolio/reconocimiento_de_actores/centros-innovacion-y-productividad
https://www.elespectador.com/economia/que-son-los-centros-de-innovacion-y-por-que-pueden-apalancar-los-negocios-en-colombia-articulo-803699
