LA TEORÍA BIÓNICA: Aplicación a la Arquitectura y al Urbanismo. La Ciudad Vertical Torre Biónica. E.C.E. Arquitecturas.

Transcripción

1 LA TEORÍA BIÓNICA: Aplicación a la Arquitectura y al Urbanismo. La Ciudad Vertical Torre Biónica ECE Eloy Celaya E.C.E. Arquitecturas EARQUITECTURAS 1

2 PREDECESORES a.c m

3 PREDECESORES 3

4 ORIGEN DE LOS ACTUALES EDIFICIOS EN ALTURA 4

5 ORIGEN DE LOS ACTUALES EDIFICIOS EN ALTURA 5

6 ORIGEN DE LOS ACTUALES EDIFICIOS EN ALTURA AÑOS 70 AÑOS

7 ORIGEN DE LOS ACTUALES EDIFICIOS EN ALTURA 7

8 EVOLUCIÓN DEL RASCACIELOS TRADICIONAL

9 EVOLUCIÓN DEL RASCACIELOS TRADICIONAL

10 EVOLUCIÓN DEL RASCACIELOS TRADICIONAL m m. 10

11 1.956 EVOLUCIÓN DEL RASCACIELOS TRADICIONAL m m. 11

12 EVOLUCIÓN DEL RASCACIELOS TRADICIONAL m m m. 12

13 FRONTERAS EN LA EVOLUCIÓN DE EDIFICIOS EN ALTURA 13

14 FRONTERAS EN LA EVOLUCIÓN DE EDIFICIOS EN ALTURA 14

15 FRONTERAS EN LA EVOLUCIÓN DE EDIFICIOS EN ALTURA = 15

16 FRONTERAS EN LA EVOLUCIÓN DE EDIFICIOS EN ALTURA 16

17 FRONTERAS EN LA EVOLUCIÓN DE EDIFICIOS EN ALTURA 67 m. 73 años 17

18 FUTURO DE LA EVOLUCIÓN EN ALTURA NÚMERO DE RASCACIELOS CONSTRUIDOS CADA AÑO

19 FUTURO DE LA EVOLUCIÓN EN ALTURA NÚMERO DE RASCACIELOS CONSTRUIDOS CADA AÑO 19

20 FUTURO DE LA EVOLUCIÓN EN ALTURA ALTURA MÁXIMA DE RASCACIELOS CADA AÑO

21 FUTURO DE LA EVOLUCIÓN EN ALTURA ALTURA MÁXIMA DE RASCACIELOS CADA AÑO 21

22 FUTURO DE LA EVOLUCIÓN EN ALTURA CRECIMIENTO EXPONENCIAL - PREVISIÓN CRECIMIENTO EXPONENCIAL EN EL ÚLTIMO SIGLO - PREVISIÓN 1228 METROS. y = 4E-06e 0,0094x ALTURA MÁXIMA AÑO 22

23 ALTERNATIVA CIUDAD VERTICAL TORRE BIÓNICA Altura total: m sobre nivel mar 12 barrios verticales. 200 m. bajo nivel del mar. Modelo Urbano: Ciudad Vertical, Espacio Vertical Biónico. Uso: Residencial (Viviendas,...), Trabajo (Oficinas,...), Hotelero, Comercial (Pequeñas y Grandes Superficies), Lúdico (Jardines, Áreas de recreo,...), Dotacional (Teatros, Salas de Espectáculos,..), Deportivo, Intercambiador de Transportes y Sistemas Tecnológicos de Comunicación. Número de plantas: 300 Número de habitantes: Superficie total: m 2 Comunicación vertical: 368 ascensores de Cabina Múltiple con desplazamiento Vertical y Horizontal dentro de 92 columnas. Velocidad de desplazamiento horizontal y vertical: 5 / 10 / 15 m/seg. Dimensión Torre: Planta elíptica variable de 166*125 m. máx. Dimensión Área Base: Isla artificial de 1 km de diámetro. Uso: Residencial, infraestructuras, intercambiador. Coste: millones. 23

24 ALTERNATIVA CIUDAD VERTICAL TORRE BIÓNICA 24

25 ALTERNATIVA CIUDAD VERTICAL TORRE BIÓNICA 25

26 ALTERNATIVA CIUDAD VERTICAL TORRE BIÓNICA 26

27 ALTERNATIVA CIUDAD VERTICAL TORRE BIÓNICA 27

28 PRIMERAS CONCLUSIONES Los primeros análisis y cálculos del Prototipo Torre Biónica dieron las siguientes conclusiones: Las cargas horizontales derivadas del viento, las acciones climáticas y los efectos sísmicos, son de mucha mayor dimensión que las cargas verticales propias del peso. Los modelos convencionales de estructuras, cimentaciones y soluciones antisísmicas se muestran totalmente inadecuados para absorber estos esfuerzos. El volumen interior del complejo es de tal magnitud que se hace prácticamente imposible climatizarlo por medios artificiales sin la ayuda de sistemas de pre-climatización natural. El gran número y simultaneidad de los desplazamientos verticales y horizontales de los habitantes, colapsaría cualquier sistema convencional, máxime en situaciones de emergencia por incendio o por otras causas que obligaran a una rápida evacuación generalizada. Se hace pues imprescindible: Utilizar un material de mayor capacidad resistente que aporte uniformidad y flexibilidad al conjunto. Desarrollar un concepto de dispersión de la materia resistente de acuerdo a una ley de contribución a la resistencia compartida de todos los elementos, a fin de que todo el conjunto posea un comportamiento más equilibrado tanto desde el punto de vista resistente cómo desde el de conducción de fluidos y movimiento de personas. Reducir al mínimo la dimensión de los elementos resistentes. Optimizar la cantidad de materia y el volumen necesario para estructura e instalaciones. Potenciar al máximo el papel resistente de la piel exterior (fachada) debido a su mayor inercia potencial. Desarrollar sistemas de pre-climatización natural. Fragmentar las áreas utilizables y desarrollar sistemas que eviten la concentración de recorridos horizontales y verticales. 28

29 HORMIGÓN ALTA RESISTENCIA (H.A.R.) Con la ayuda de Superfluidificantes avanzados derivados de los Copolímeros de Vinilo, actuando en combinación con Plastificantes y refrigerado con la adición de nitrógeno líquido el H.A.R. (H.A.P.) ha conseguido convertirse en un material de alta homogeneidad y varias veces mas resistente que los hormigones convencionales. Tienen una gran estabilidad frente a los ambientes marinos, impactos y temperaturas inferiores a -20º, garantizando una durabilidad estructural de al menos 100 años. CLASIFICACIÓN DE HORMIGONES Resistencia (MPa) Relación aguacemento Aditivos químicos Agregados especiales Hormigón Normal Hormigón de Alta Resistencia Hormigón de Muy Alta Resistencia Hormigón de Super Alta Resistencia < >150 > < 0 25 No imprescindibles Reductores de agua Super Reduct. de agua No necesarios Ceniza Volante Sílice + ceniza volante Super Reduct. de agua Sílice + ceniza volante 29

30 HORMIGÓN ALTA RESISTENCIA (H.A.R.) SECCIÓN DE SOPORTES NECESARIA SEGÚN TIPO DE HORMIGÓN HORMIGÓN NORMAL HORMIGÓN ALTAS PRESTACIONES ESPACIO LIBRE ESPACIO OCUPADO 30

31 CARGAS VERTICALES / HORIZONTALES RELACIÓN ENTRE ESFUERZOS DEBIDOS A CARGAS VERTICALES Y HORIZONTALES RASCACIELOS CONVENCIONAL TORRE BIÓNICA CARGAS HORIZONTALES CARGAS VERTICALES 31

32 PIEL RESISTENTE OCUPACIÓN DE SOPORTES POR PLANTA ESTRUCTURA CONVENCIONAL ESTRUCTURA CONVENCIONAL + PIEL RESISTENTE ESPACIO LIBRE ESPACIO OCUPADO 32

33 BIÓNICA LA NATURALEZA LO HIZO ANTES Y LO HIZO MEJOR 33

34 BIÓNICA LA NATURALEZA LO HIZO ANTES Y LO HIZO MEJOR 34

35 BIÓNICA SISTEMA DINÁMICO DE SISTEMAS DINÁMICOS 35

36 BIÓNICA MECANISMO DE CRECIMIENTO POR ESPONJAMIENTO 36

37 BIÓNICA MECANISMO DE CRECIMIENTO POR ESPONJAMIENTO 37

38 BIÓNICA MECANISMO DE CRECIMIENTO POR ESPONJAMIENTO VACÍO DINÁMICO 38

39 BIÓNICA CONCEPTO ESTRUCTURAL TODO RESISTENTE 39

40 BIÓNICA TEORÍA ESTRUCTURAL DE CAPAS 40

41 BIÓNICA SISTEMA DE ENCAPSULADOS (CONTENEDOR DE CONTENEDORES) 41

42 BIÓNICA SISTEMA DE ENCAPSULADOS (CONTENEDOR DE CONTENEDORES) 42

43 BIÓNICA MECANISMO DE PIEL FLEXORESISTENTE 43

44 BIÓNICA MECANISMO DE PIEL FLEXORESISTENTE 44

45 BIÓNICA SISTEMA MULTIRADIAL DE CIMENTACIÓN FLOTANTE 45

46 BIÓNICA SISTEMA DE MULTIFRAGMENTACIÓN DE ESFUERZOS 46

47 ALTERNATIVA CIUDAD VERTICAL TORRE BIÓNICA Estructura: Cimentación: Sistema Antiseismo: Climatización: Sistema AntiViento: Concepto Estructural Todo- Resistente Teoría Estructural de Capas Sistema de Encapsulados Mecanismo de Piel Flexo-Resistente Hormigón Micro-estructurado de Altas Prestaciones: HAP-100 N/mm 2 y HAP-200 N/mm 2 Sistema Multirradial de Cimentación Flotante Sistema de Multifragmentación de Esfuerzos Sistema de Aislamiento Dinámico Plastic Performance Mecanismo de Piel Transpirante Sistema Conjunto de Climatización Natural y Artificial Sistema de Piel Flexo-Resistente por Multifragmentación Fractal de Esfuerzos Sistema de Control de Incendios: Sistema de Organización Urbana por Barrios Verticales separados y aislados por Plantas Tecnológicas Estancas. Sistema de Evacuación Fragmentada Superficie Ocupada por el Sistema Tecnológico: 15 / 20 % 47

48 DIFUSIÓN 48

49 DIFUSIÓN 49

50 DIFUSIÓN SHANGHAI EXPO 2010 PAVILION OF FUTURE 50

51 DIFUSIÓN REDES: VIDA URBANA. PREMIO O CASTIGO. 51

52 INVESTIGACIÓN APLICACIÓN A OTROS PROYECTOS 52

53 OTRAS ALTERNATIVAS TORRE ECO-CIUDAD- EXPERIMENTAL 53

54 OTRAS ALTERNATIVAS TORRE ECO-CIUDAD-EXPERIMENTAL 54

55 OTRAS ALTERNATIVAS TORRE ECO-CIUDAD-EXPERIMENTAL 55

56 OTRAS ALTERNATIVAS TORRE ECO-CIUDAD-EXPERIMENTAL 56

57 OTRAS ALTERNATIVAS BODEGAS EN LA MANCHA 57

58 OTRAS ALTERNATIVAS BODEGAS EN LA MANCHA 58

59 OTRAS ALTERNATIVAS CENTRO DE INTERPRETACIÓN DE LA NATURALEZA LAGUNA DE EL HITO 59

60 OTRAS ALTERNATIVAS EDIFICIO DE OFICINAS JAFEP LA RODA (AB) 60

61 OTRAS ALTERNATIVAS TALL STRUCTURE IN ZA ABEEL PARK - DUBAI 61

62 OTRAS ALTERNATIVAS GRAN VÍA POSIBLE 62

63 OTRAS ALTERNATIVAS ÁREA DE SERVICIOS A-31 63

64 OTRAS ALTERNATIVAS ÁREA DE SERVICIOS A-31 64

65 OTRAS ALTERNATIVAS MERCADO EN SANCHINARRO 65

66 OTRAS ALTERNATIVAS VIVIENDAS EN BENQUERENCIA - TOLEDO 66

67 LA TEORÍA BIÓNICA: Aplicación a la Arquitectura y al Urbanismo. La Ciudad Vertical Torre Biónica. GRACIAS! ECE EARQUITECTURAS E.C.E. Arquitecturas 67