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FACULTAD DE ARTES

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ANATOMA Y FISIOLOGA DE LA EDIFICACINTECNOLOGA DE LA ARQUITECTURA

Olavo ESCORCIA OYOLA

Arquitecto (1983) de la Universidad Nacional de Colombia (UNC) con profundi-zacin en Estructuras y Construccin; PhD (1988) en industrializacin de la construccin por la Universidad de Navarra, Espaa; Diplo-mado (1998) en Madera por la Universidad del BoBo (UBB); y Postdoctorado (2012) en eficiencia energtica y diseo integrado en la UBB.

Diseador y constructor arquitectnico; interventor y asesor de obra arquitectnica y civil; y consultor de concursos de diseo urbano, arquitectnico y tecnolgico (1983- ).

Profesor de la Escuela de Arquitectura de la UNC; asesor y orientador en seminarios y trabajos de investigacin en pregrado y pos-grado en universidades nacionales y latinoa-mericanas; investigador asociado Colciencias (2016-); integrante de redes internacionales ALFA y CYTED (2005-) en construccin de vivienda social en madera, diseo integrado y sostenibilidad ambiental.

Miembro de comit editorial de revistas indexadas internacionales y par evaluador de artculos y de investigaciones en sostenibilidad ambiental y eficiencia energtica de la Conicyt, Chile (2012-) y Colciencias, Colombia (2016-); autor de varios artculos y ensayos en temas de tecnologa de la arquitectura y ponente en congresos sobre tecnologa y enseanza de la Arquitectura.

Anatoma y fisiologa de la edificacin

Esta obra es una propuesta pedaggica a quienes se inician en la arquitectura o arte de proyectar y construir edificios con espe-cial enfoque tecnolgico. Se presenta como una alternativa a los reconocidos y extensos tratados de construccin enfocados a ense-ar capitulo tras captulo de obra, cmo se construye un edificio sin explicar previamente qu es, por qu y cmo funciona.

En tres partes el texto establece en primer lugar, el contexto y las exigencias que hacemos al hbitat construido en contraste a lo que nos brinda el hbitat natural, caracterizndolas en exigencias de habitabilidad y econmicas. La segunda parte, explica el edificio a modo de un organismo arquitectnico en una analoga al cuerpo humano, cuyos sistemas constitutivos responden sistmicamente y como un todo a cada una de las exigencias definidas previamente. La analoga y la terminologa empleada no tienen ninguna pretensin etimolgica, cumple solo la tarea de facilitar una metfora para el conocimiento del edificio, identificando conceptualmente la respon-sabilidad bsica de cada sistema aqu propuesto, a la manera de una anatoma -lase organizacin y relacin- y fisiologa -entindase funcin.

Finalmente, la tercera parte trata de forma general y sint-tica sobre el proceso edificatorio, introduciendo al lector en el ciclo de vida de un edificio: planeacin, construccin, vida til hasta su demolicin, una aproximacin que no pretende agotar el tema pero si introducir y motivar al novel, en las etapas que sigue y cierra el ciclo de la edificacin.


A Rosita, Derlin y Luciana

Olavo Escorcia OyolaUniversidad Nacional de ColombiaFacultad de ArtesPrimera edicin, agosto de 2016Impreso y hecho en ColombiaISBN impreso: 978-958-775-820-7ISBN electrnico: 978-958-775-821-4Rector Universidad Nacional de Colombia Ignacio MantillaDecano Facultad de Artes Martha Luz SalcedoVicedecano Acadmico Carlos TrresVicedecano de Investigacin Paulo Andrs RomeroDirectora Centro de Divulgacin y Medios Clara Victoria ForeroCorreccin de estilo Angela Johana LizcanoDiseo grfico Mauricio Alejandro ArangoImpresin Editorial Kimpres S.A.S.

Catalogacin en la publicacin Universidad Nacional de Colombia

Escorcia Oyola, Olavo, 1957- Anatoma y fisiologa de la edificacin : tecnologa de la arquitectura / Olavo

Escorcia Oyola. -- Primera edicin. -- Bogot : Universidad Nacional de Colombia (Sede Bogot). Facultad de Artes, 2016.

150 pginas : ilustraciones.

Incluye referencias bibliogrficas ISBN 978-958-775-820-7 (rstica). -- ISBN 978-958-775-821-4 (e-book).

1. Edificios -- Diseo y construccin 2. Edificios -- Aspectos ambientales 3. Construccin de viviendas 4. Materiales de construccin 5. Proyectos de arquitectura I. Ttulo

CDD-21 721 / 2016

Contenido

Prlogo 11 Introduccin 15I PARTE. HABITABILIDAD Y EXIGENCIAS 211. Generalidades 23

1.1 La tierra, el hbitat natural 251.1.1 Temperatura 261.1.2 Luz e iluminacin 261.1.3 Intensidad de la luz 271.1.4 Periodicidad de la luz 271.1.5 Agua 271.1.6 Otras necesidades 27

2. Edificacin y exigencias 292.1 Exigencias externas a la edificacin 30

2.1.1 El hbitat natural 302.1.2 El hbitat construido 32

2.2 Exigencias internas de la edificacin 342.2.1 Definicin 342.2.2 Clasificacin 352.2.3 Niveles de exigencia 36

2.3 Exigencias de habitabilidad 382.3.1 Clasificacin 382.3.2 Condiciones espaciales 382.3.3 Condiciones de salubridad y seguridad 422.3.4 Condiciones ambientales 43

2.4 Exigencias econmicas 452.4.1 Clasificacin 462.4.2 Exigencias de durabilidad 462.4.3 Integridad de planeamiento 482.4.4 Condiciones de uso normal 492.4.5 Mantenimiento adecuado 492.4.6 Exigencias de rentabilidad 51

II PARTE. FUNCIONES DE LA EDIFICACIN 553. Edificacin y los sistemas 57

3.1 Generalidades 573.2 Deconstruccin del edificio 603.3 Los sistemas constitutivos 643.4 Los componentes 683.5 Los subcomponentes 69

ANATOMA Y FISIOLOGA DE LA EDIFICACIN

TECNOLOGA DE LA ARQUITECTURA

7

3.6 Las materias primas 724. El sistema de soportes: Suelos, estructura subterrnea

y area 764.1 Generalidades 764.2 Los suelos 76

4.2.1 Definicin 764.2.2 Clasificacin 784.2.3 Estudio de los suelos 804.2.4 Condiciones de trabajo en excavaciones 82

4.3 Las cimentaciones 824.3.1 Definiciones 824.3.2 Clasificacin 844.3.3 Condiciones funcionales 864.3.4 Mantenimiento 864.3.5 Normas, especificaciones y disposiciones relativas 87

4.4 La estructura 874.4.1 Definiciones 874.4.2 Acciones o cargas 884.4.3 Apoyos o vnculos 894.4.4 Materiales 914.4.5 Componentes 924.4.6 Aspectos de diseo 924.4.7 Condiciones funcionales 924.4.8 Especificaciones constructivas 934.4.9 Criterios de uso, mantenimiento y conservacin 944.4.10 Normas y disposiciones relativas 94

5. El sistema de mecanismos: Instalaciones equipos 955.1 Generalidades 955.2 La instalacin hidrulica 95

5.2.1 Descripcin 955.2.2 Consumos de agua 965.2.3 Componentes 975.2.4 Otros sistemas de suministro relacionados 985.2.5 Materiales 995.2.6 Aspectos de diseo 995.2.7 Condiciones funcionales 995.2.8 Especificaciones de construccin 1005.2.9 Uso y mantenimiento 1005.2.10 Reglamentacin referente 101

5.3 La instalacin sanitaria 1015.3.1 Descripcin 1015.3.2 Volmenes de desechos 102

8


5.3.3 Componentes 1025.3.4 Otros sistemas compatibles 1045.3.5 Materiales 1045.3.6 Aspectos de diseo 1055.3.7 Condiciones funcionales 1055.3.8 Especificaciones de construccin 1065.3.9 Uso y mantenimiento 1065.3.10 Reglamentacin referente 107

5.4 Instalacin elctrica, comunicacin y TV 1075.4.1 Descripcin 1075.4.2 Consumos de energa 1095.4.3 Componentes 1105.4.4 Otros sistemas relacionados 1115.4.5 Materiales 1125.4.6 Aspectos de diseo 1135.4.7 Requisitos funcionales 1135.4.8 Especificaciones de construccin 1145.4.9 Criterios de mantenimiento 115

6. El sistema de envolventes: Cerramiento exterior 1166.1 Generalidades 1166.2 Las cubiertas 116

6.2.1 Descripcin 1166.2.2 Clasificacin 1176.2.3 Componentes 1186.2.4 Materiales 1186.2.5 Requisitos funcionales 1196.2.6 Especificaciones de construccin 1206.2.7 Criterios de mantenimiento 1206.2.8 Reglamentacin referente 121

6.3 Las fachadas 1216.3.1 Descripcin 1216.3.2 Clasificacin 1226.3.3 Componentes 1226.3.4 Materiales 1226.3.5 Requisitos funcionales 1236.3.6 Especificaciones constructivas 1246.3.7 Criterios de mantenimiento 1256.3.8 Reglamentacin bsica 125

7. El sistema de particiones: Divisiones interiores 1267.1 Generalidades 1267.2 Las divisiones internas 126

7.2.1 Descripcin 126


9

7.2.2 Clasificacin y tipos 1277.2.3 Materiales 1277.2.4 Requisitos funcionales 1297.2.5 Especificaciones constructivas 1297.2.6 Criterios de mantenimiento 1307.2.7 Reglamentacin bsica 131

III PARTE. EL PROCESO EDIFICATORIO 1338. El proceso edificatorio 135

8.1 Generalidades 1358.2 Planeacin de la edificacin 136

8.2.1 Viabilidad de proyecto 1378.2.2 Prefactibilidad de proyecto 1378.2.3 Factibilidad del proyecto 138

8.3 Construccin del edificio 1388.4 Vida til del edificio 140

Referencias 145

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PrlogoConoc al arquitecto Olavo Escorcia hace ms de veinte aos, cuando

coincidimos en la direccin de un proyecto de edificacin industrial en la ciudad de Bogot. Nos uni entonces la visin integral que tenamos del proceso constructivo y la pasin por la enseanza del mismo. Recuerdo que aunque estbamos en orillas opuestas a causa de nuestros respectivos roles en esa obra, sostenamos amenas conversaciones y una que otra discusin zanjada oportunamente cuando confrontbamos las consecuencias obtenidas luego de implementar alguna de las decisiones en cuestin. Reciba yo entonces un memorando muy prolfico en descripciones y argumentos respecto a lo que haba sucedido, lo que alimentaba y dejaba registro para nuestra experiencia en formacin.

Cuando hace cinco aos recib de su parte un primer borrador de este libro me llam la atencin el particular enfoque con que el autor abordaba la descripcin del proceso constructivo y la comparacin que haca con la ana-toma humana. Encontr en esa metfora el mejor camino para aproximar a mis propios estudiantes de Ingeniera Civil a la complejidad que encierra la construccin de un edificio. Desde entonces, y con la generosa autorizacin del



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autor, utilizo este texto como gua de la primera parte del curso de construccin de edificaciones que dicto desde hace varios aos.

Ante la abundancia de textos referidos a construccin es apenas natural preguntarse cules sern ms tiles. Los libros tradicionales de construccin hacen una descripcin de actividades inconexas sin que se explique su relacin y sobre todo el porqu de ellas. Quienes asumen de esta manera el proceso constructivo, ms tarde, en la vida profesional, empiezan a darse cuenta que la edificacin es un organismo complejo y dinmico, justamente la mayor virtud de este libro es que invita a explorar el proceso constructivo no como una simple suma de componentes, sino ms bien como un organismo integrado cuyos sis-temas cumplen un papel funcional y tienen una relacin estrecha entre s.

El propsito general del libro es actuar como una primera aproximacin a la complejidad constructiva de edificaciones e identificar, organizar y presen-tar de una manera muy prctica la informacin que en la actualidad se encuen-tra muy dispersa.

En un sector productivo que da ms valor a los especialistas que a los generalistas, es habitual que en un proyecto de construccin quien cumple el papel de gerente acopie los productos que le suministran los diferentes dise-adores que participan del mismo, para luego entregar al ejecutor un extenso volumen documental en forma de planos y especificaciones tcnicas, sin consi-derar la importancia de la integracin de la informacin, pero sobre todo desco-nociendo el aspecto funcional del edificio. Se requieren entonces obras-puente que permitan al generalista profundizar sus conocimientos en los diferentes sistemas del edificio y al especialista ampliar su entendimiento del todo. Es el mayor mrito que tiene este valioso aporte del arquitecto Escorcia.

Ing. Luis Enrique Gil TorresMagster en Construccin

Especialista en Gerencia de ConstruccionesProfesor de planta del Departamento

de Ingeniera Civil y AgrcolaFacultad de Ingeniera, Universidad Nacional de Colombia

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Prlogo

IntroduccinDurante mi paso por las aulas siempre extra un libro que de manera

sencilla pero concisa y clara explicara a quienes nos inicibamos en el arte de disear y construir edificios cul era el objeto de nuestros estudios.

Las primeras referencias nos obligaban a consultar, salvo rara excepcin1,

reconocidos y extensos tratados de construccin donde, sin ninguna prepara-cin previa y fundamento, nos adentrbamos en la difcil tarea de entender un edificio a travs del anlisis o la separacin de sus partes y as, captulo tras cap-tulo de obra, resultaba ininteligible saber qu era y cmo funcionaba un edificio.

De esa manera, de semestre en semestre bamos construyendo la snte-sis y descubriendo tan solo al final el objeto de nuestro estudio. As, confiados en nuestra intuicin, inicibamos comprendiendo primero la estructura, luego las instalaciones, continubamos con muros y rematbamos con la cubierta hasta llegar a los acabados o terminaciones de obra. El mtodo, una suerte de esoterismo y acto de fe pedaggico, es asimilable todava hoy a la tarea ensi-

1 Ver el manual por excelencia que inspira esta propuesta, Cmo funciona un edificio de Edward Allen (1982), que si bien explica las partes, no las clasifica ni sintetiza.



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mismada de un obrero al tender hiladas sucesivas de ladrillo para descubrir, al final de la jornada, y al bajar del andamio y tomar distancia, que efectivamente construye un muro en ladrillo.

As, los conocimientos en las aulas se enfocan a ensear desde un principio cmo se hace, cmo se construye, sin entender previamente qu se construye; es como intentar reparar un automvil sin conocer primero su funcionamiento.

De la misma manera, iniciar la enseanza de la arquitectura diseo y construccin de edificios sin subsanar en ese comienzo la sntesis global y necesaria, previa al anlisis, a la desconstruccin a la que nos tienen acostum-brados los que saben del tema, requiere de un conocimiento previo.

Con esa inquietud empieza mi labor docente en arquitectura en los cursos introductorios de construccin, cobrando realidad con la elaboracin de apuntes de clase que fueron convirtindose en resmenes de lo fundamen-tal es decir eptome

2 de fracciones o partes de un edificio que reparta en mis

clases y constituyen la inspiracin de este primer intento de sntesis. Encuentra principio de oportunidad para su desarrollo en mi ao sabtico y se presenta ahora, luego de aos de comprobaciones en el primer curso introductorio de tecnologa a manera de ensayo, propuesta de texto bsico al objeto de estudio de quienes tienen que ver con el diseo y la construccin de edificios con especial enfoque tecnolgico.

En esa idea, el documento se fundamenta, por una parte, en la revisin y actualizacin de apuntes personales, textos, catlogos, especificaciones y normas y, por otra, en mi propia experiencia en el ejercicio de la profesin de arquitecto, donde el criterio general de seleccin del material para este texto es eminentemente prctico. En este prevalece el concepto (los principios) sobre el desarrollo temtico y la profundidad, es decir, la filosofa de las cosas sobre la aplicacin, dejando el detalle para los especialistas, porque en los primeros aos de la formacin del arquitecto, y es as en todo oficio, debe fortalecerse la visin holstica del objeto de conocimiento sobre la especificidad.

2 Eptome: Del lat. epitme, y este del gr. . m. 1. Resumen o compendio de una obra extensa, que expone lo ms fundamental o preciso de la materia tratada en ella. (Diccionario de la Real Academia Espaola).

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Introduccin

El propsito complementario, pero no menos importante, de esta pro-puesta es presentar tambin una alternativa a la prctica comn de ensear y aprender la construccin, hoy regentada por la prctica del ensayo y error en la obra, sin capitalizar y sistematizar procesos.

Por el contrario, se propone abordar los problemas de la industria de la construccin de un modo cientfico, esto es, enfocados en la investigacin pero sobre todo en el desarrollo, que parte de definir qu se va a hacer, determinado por exigencias, lo cual permite evaluar posteriormente cmo respondi a travs de sus prestaciones.

En respuesta a dicha estructura el documento est dividido en tres partes. La primera se dedica a establecer el contexto y las exigencias que hace-mos al hbitat construido internas de un edificio como contraste a lo que nos brinda el hbitat natural externas al edificio, discriminndolas en exi-gencias de habitabilidad y econmicas.

La segunda parte, y propuesta fundamental de este texto, se concentra en entender y explicar el edificio como un organismo arquitectnico cuyos sistemas constitutivos responden sistmicamente y como un todo a travs de la organizacin, relacin y funcin de sus partes a cada una de las exigencias que definen, en la primera parte del estudio, un edificio. Por eso de la terminologa empleada en el ttulo debe entenderse, sin ninguna pretensin etimolgica, que cumple tan solo la tarea de facilitar el conocimiento del edificio, identificando conceptualmente la responsabilidad bsica de cada sistema aqu propuesto, a la manera, como se dijo, de una anatoma (lase organizacin y relacin) y fisiologa (entindase funcin) aplicada al organismo arquitectnico3.

La organizacin propuesta, que va de lo general a lo particular en un sistema abierto, garantiza la divisin y la subdivisin al infinito de las posibles reas temticas, que aqu no pretenden agotar el tema, tan solo ofrecer una alternativa flexible de estudiar el edificio por sistemas funcionales que respon-den a exigencias humanas.

3 Este concepto es el soporte conceptual del proyecto BASE DATOS para la consulta de aspec-tos tecnolgicos de la edificacin, catlogo que intenta su comprobacin en bibliotecas (Escorcia, 2000).


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Finalmente, la tercera parte trata de forma general y sinttica sobre el proceso edificatorio, introduciendo al lector en las etapas de un edificio: pla-neacin, construccin, vida til hasta su demolicin, cerrando el ciclo; tarea a su discrecin y supeditada a la profundizacin previa de comprender cmo los sistemas de la edificacin y el edificio en su integridad responde a las exi-gencias de habitabilidad y confort que le son requeridas anticipadamente en el proyecto.

Entender el objeto de nuestro ejercicio profesional desde el comienzo es un imperativo de capital importancia para los nveles estudiantes de arquitec-tura, a quienes va dirigida primordialmente esta propuesta, quienes no tienen preparacin especfica y tropiezan en su tarea de averiguacin y conocimiento de la edificacin con muchos escollos; esto es, que el planteamiento sirve fun-damentalmente de orientacin a quien no sabe con exactitud qu es y cmo funciona un edificio para que as pueda entender cmo y por qu se construye.

En lnea con lo anterior, este documento puede orientar de manera gene-ral en tanto su carcter introductor que no conductor a los iniciados en el diseo y construccin de edificios, a propios y extraos a la arquitectura, a quie-nes en una labor de socializacin y recreacin del conocimiento agradecemos sus aportes a una propuesta que no pretende ser el eptome de la construccin, sino un orientador y gua de quienes como su autor, tuvieron que hacer la sn-tesis de un edificio luego de varios cursos de construccin y, por qu no decirlo, durante sus primeros aos de prctica profesional, en una obra.

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Introduccin

Centro de Divulgacin y MediosFacultad de ArtesSede Bogot

Gracias por leer nuestros libros. Esperamos que haya disfrutado de este extracto de esta publicacin.

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