sanaa universidad zollvereim

7/29/2019 Sanaa Universidad Zollvereim

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ESCUELA ZOLLVEREIN

I N S T A L A C I O N E S RAQUEL JIMNEZ

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ESCUELA ZOLLVEREIN DE DISEO Y

GESTIN

Arquitectos: Kazuyo Sejima + Ryue

Nishizwa

Clientes: Zollverein School

Ubicacin: Eseen, Alemania

Inicio construccin: marzo 2005

Trmino construccin: julio 2006

Arquitecto proyecto: Nicole Berganski

Arquitectos asociados: Bll & Krabel

Superficie: 5000 m2

Masterplan: Rem Koolhaas. OMA

Paisajismo: Agence Ter


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NDICE

Emplazamiento 3

Proyecto 4Construccin e instalaciones 5

Concepto

Construccin de las losas

Construccin de las fachadas

Estructura

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Energa geotrmica 11

Planimetra 13 Plantas

Secciones

Alzados

Detalles constructivos

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Fotos construccin 20

Bibliografa 22


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EMPLAZAMIENTO.

La Escuela Zollverein de Gestin y Diseo, nica en el mundo dedicadaa la fusin de ambas disciplinas, fue fundada en 2004 para liderar un cambio

en el panorama universitario de la regin y, desde entonces, se alojaba en

instalaciones provisionales a la espera de la construccin del edificio que

albergara sus actividades. El estudio SANAA fue el encargado de llevar a cabo

el proyecto, tras resultar ganador en el concurso internacional celebrado en

2003.

La Escuela Zollverein de Gestin y Diseo, es

el primer proyecto de nueva planta sobre la parcelade una antigua fbrica de tornillos al borde de la

mina Zollverein1, una de las ms grandes del

mundo, declarada patrimonio de la humanidad por

la Unesco en 2001. Actualmente se est

desarrollando siguiendo un plan maestro diseado

por Rem Kollhaas/OMA. Numerosos edificios de la

mina se han ido rehabilitando y reconstruyendo para hacer nuevo uso de ellos.

La Escuela debe servir como lanzadera para que otros edificios

industriales histricos puedan desarrollarse y convertirse en emplazamientos

de diseo.

1 La mina de carbn de Zollverein ha sido histricamente uno de los principales focos de actividaddel conglomerado urbano-industrial conocido como Ruhrgebiet (cuenca del ro Ruhr). Laespectacular estructura industrial de la mina entr a formar parte del plan de recuperacin deinfraestructuras Iba Emscher Park im Ruhrgebiet, que entre 1988 y 2001, fue declara por laUNESCO Patrimonio de la Humanidad.


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PROYECTO.

SANAA propone para la escuela un gran dado

de hormign continuo de 34 metros de altura con

una planta de 35 metros de arista. El monumentaltamao del proyecto sigue la pauta marcada por la

escala de los edificios de la mina relativizado por

numerosas perforaciones en la fachada. El proyecto

edificatorio y la funcin que desarrolla la escuela

deban estar unidos, por lo que la concepcin de la

edificacin deba representar su imagen. Fotografa maqueta

El edificio muestra el mtodo de trabajo que se desarrolla en l,estableciendo como fin propio aunar diseo y una gestin competente. Las

cuatro plantas de alturas que oscilan entre 3,60 y 10,50 metros, pensadas

para responder a los diversos requerimientos funcionales y a un ambiente

adecuado, se apilan una sobre la otra.

En la planta baja se encuentra el hall, la cafetera y una sala de lectura

acristalada. Sobre ellas, se halla el espacio abierto que contiene las zonas de

trabajo de los estudios de diseo. Esta planta se complementa con tranquilos

talleres de trabajo, las aulas y una biblioteca en la parte superior. Las zonas

administrativas se colocan en la planta tercera, planteada con una circulacin

perimetral a lo largo de la fachada.

Diagrama de organizacin

La luz natural y las vistas desde los

puestos de trabajo se garantizan gracias a

las particiones de vidrio entre ellos y por

algunos patios de luz. Un jardn

semicubierto conectado con la planta de

oficinas sobre los patios, se convierte en

colchn para posibles ampliaciones


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provisionales.

La composicin de las fachadas y las aperturas practicadas,

aparentemente de forma aleatoria y con independencia de funcin y

orientacin, no permiten la particin horizontal interna del edificio.

CONSTRUCCIN E INSTALACIONES.

- Concepto: durante el desarrollo posterior al proyecto de concurso, las

aperturas de la fachada se redujeron

considerablemente por motivos de produccin.

Las 3500 aperturas propuestas pasaron a ser

150.

Por un lado, las plantas se analizaron con la

ayuda de simulaciones de luz diurna. La posicin

y el tamao de las aperturas, por otro lado, se

estudiaron en un primer lugar en funcin de la

orientacin del edificio, la altura de las distintas

plantas y las funciones que se deban desarrollar

en cada una de ellas. Despus de analizar la

propuesta en lo que a las transmisiones defuerzas y proporciones en las fachadas exteriores

respecta, sta se fue refinando en un proceso

interactivo. En l se tuvieron en cuenta las

peculiaridades necesidad que demandaban los

puestos de trabajo con ordenadores, las aulas, la

biblioteca y los espacios de oficina.

Se definieron los ncleos de comunicacin para

conseguir una sensacin de espacio abierto. Conlos mismos objetivos se proyect tambin el


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nmero y la localizacin exacta de los diferentes pilares interiores. Esto

llev a definir dos esbeltos pilares de hormign y acero, que se integran

en el programa de cada una de las plantas.

- Construccin de las losas: las

losas se apoyan en el permetro deledificio, en los tres ncleos de

comunicaciones y en los dos pilares

interiores.

Debido a la posicin tanto de los

ncleos como de los pilares, las

losas salvan luces de 16 metros. En

el canto de 50 centmetros de estas

losas se insertaron cuerpos dedesplazamiento con el fin de reducir

el peso del conjunto en un 30%.

Forjado Bubble Deck, zona de macizado alrededor Detalle Bubble Deck, y sistema de

de soporte aislado y distribucin de conductos activacin trmica del forjado

Detalle de forjado con sistema de aligeracin Bubble Deck


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Bajo las estructuras huecas de plstico se han colocado los tubos para

la activacin trmica del edificio, tambin se han incorporado luminarias

de gran formato formando una cuadrcula.

Seccin horizontal tipo de muro perimetral

Para soportar este edificio continuo, se consider un grado de armado

mayor en la capa interior y limitar de este modo las fisuras, lo que exigi

coordinar con cuidado el montaje, especialmente de los cuerpos de

desplazamiento de la instalacin de activacin trmica del edificio. Las

solicitaciones ms fuertes se dan en los encuentros de las losas con los

ncleos de comunicaciones y los pilares interiores. Esto requiere incluir

elementos que puedan soportar los esfuerzos transversales y prescindir

de los cuerpos de desplazamiento y de las instalaciones en estas zonas.

Sobre los planos generales, de los que resultaron las zonas de los

cuerpos de desplazamiento, la instalacin de activacin trmica del

edificio y la ordenacin de las losas, se defini el armado de la

estructura.


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Armadura de las losas

- Construccin de las fachadas: la considerable reduccin de peso de

las losas al incorporar los cuerpos de desplazamiento tuvo importantes

consecuencias en el diseo de la transmisin de cargas al ncleo, a los

pilares de hormign y acero y a las fachadas de hormign.

El concepto de SANAA para las fachadas contemplaba un final

envolvente. Las consecuencias iniciales que tenan en cuenta lasnormas bsicas alemanas sobre aislamiento y ahorro energtico dieron

como resultado innumerables posibles soluciones para las fachadas. El

anlisis de las diferentes variantes defini resultados inesperados para

un edificio de estas caractersticas (escuela, oficina) con un porcentaje

de un 15% de superficies acristaladas respecto a las opacas.

La ejecucin de una fachada doble de hormign visto con ncleo

aislante requera un espesor de casi 50 cm. por razones constructivas y

exigencias energticas.La ejecucin de una piel interior de 12 cm. de espesor estabilizada por

medio de una fijacin a un muro exterior ms grueso que funcionara

trmicamente fue otra de las soluciones analizadas. Pero sta requera

la utilizacin de hormign autocompactado y un correspondiente

encofrado laborioso, lo que supona un aumento en el presupuesto. Las

soluciones alternativas, por ejemplo, de ejecutar un raseo exterior o

interior, con aislamiento mineral contradecan los aspectos de diseo

del concepto.

Colocacin de los tubos de aislamiento activo

de fachada


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La variante finalmente ejecutada se basa en una idea aportada por el

especialita en instalaciones. El concepto del llamado aislamiento

trmicamente activo propone un sistema

cerrado de tubos embebido en los muros

que permite la circulacin de agua a 27 Cpor toda la fachada, sustituyendo a un

aislamiento trmico pasivo. Un

intercambiador de placas permitir el uso

de esta agua para elevar la temperatura de

los circuitos de aislamiento activo. Las

instalaciones de saneamiento tambin han

sido incluidas en unos muros cuyo

acabado superficial se ha cuidado almximo.

Sistema de aislamiento activo

Distribucin del sistema de aislamiento activo en una de las fachadas


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En la mina de carbn, no muy lejos del emplazamiento de la escuela, se

bombea constantemente gran cantidad de agua caliente casi a 30 C

desde una profundidad de 1000 metros, para prevenir la presin

superficial hacia arriba y evitar las inundaciones de minas cercanas.

Hasta ahora parte del agua bombeada que no se aprovechaba seconduca al ro Emscher. En el futuro esta agua se har circular por un

intercambiador de calor, que calentar el agua de un circuito cerrado

integrado dentro de la fachada del edificio. El calor conseguido en las

fachadas no slo servir como calefaccin, sino tambin como aislante

equivalente pasivo. El balance ecolgico de esta propuesta lleva, en

comparacin a un concepto aislante tradicional, a un nivel

considerablemente inferior de emisiones de CO2. Al contrario que la

solucin con aislamiento en el ncleo del muro de fachada, estesistema permite reducir el espesor del mismo de 50 a 30 cm.

Al prescindir de una ejecucin de muros dobles, los costes de

produccin y los tiempos de ejecucin tambin se reducen. El agua de

los pozos tambin se utilizar para calentar en invierno el sistema de

activacin trmica proyectado en las losas del edificio (energa

geotrmica).

- Estructura: la propuesta arquitectnica de ejecutar un cubo con

superficies continuas de hormign llev a desafos estructurales y

constructivos. Se realizaron anlisis extensivos para obtener una

imagen real de las condiciones de las fachadas resultadas de las

diferencias de temperatura. En el

clculo de las transmisiones tuvieron

que considerarse la disposicin de los

huecos de ventana y la esbeltez de la

fachada (30 cm. de ancho con alturas

de planta de incluso 10,50 m.). Juntoa la colocacin de la armadura

correspondiente para evitar las fisuras del hormign, hubo que realizar

juntas constructivas en los encuentros de las losas y los muros de

fachada, especialmente en las esquinas del edificio, y minimizar de esta

manera los efectos de la retraccin. El proceso de coordinacin entre la

ejecucin de las instalaciones y la estructura, especialmente compleja

en las losas, fue mucho mayor en el caso del planeamiento de las

fachadas. Se tuvo que coordinar el proceso de ejecucin de las lneasde sistema de aislamiento activo integradas en la fachada y el propio


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sistema de encofrado. Tambin se coordin al detalle la posicin de las

aperturas en la fachada con la ejecucin de los tubos para la

conduccin del agua y dems instalaciones y con las exigencias

estructurales: transmisin de fuerzas y armaduras. En el caso de las

fachadas vistas de hormign, fue importante conseguir un enconfradocontinuo por las plantas.

ENERGA GEOTRMICA.

La energa geotrmica corresponde a la energa calrica contenida en el

interior de la tierra, que se transmite por conduccin trmica hacia la

superfice. Es un recurso parcialemente renovable y de alta disponibilidad.Hay varios tipos de yacimientos geotrmicos dependiendo de la

temperatura del agua:

- Energa geotrmica de alta temperatura (150 400 C).

- Energa geotrmica de temperaturas medias (70 150 C).

- Energa geotrmica de baja temperatura (50 70 C).

- Energa geotrmica de muy baja temperatura (20 50 C), se utiliza

para necesidades domsticas, urbanas o agrcolas.

Las fronteras entre los diferentes tipos de energas geotrmicas es

arbitraria; la temperatura por debajo de la cual no es posible producir

electricidad con un rendimiento aceptable est entre 120 180 C, pero son

temeperaturas muy apropiadas para sistemas de calefaccin urbana.

Ventajas:

- Es una fuente que evitara la dependencia energtica del exterior.

- Los residuos que produce son mnimos y ocasionan menos impacto

ambiental que los originados por el petrleo, carbn

Inconvenientes:- Emisin de cido sulfdrico.

- En algunos casos, emisin de CO2. Inferior al que se emitira para

obtener la misma energa por combustin.

- Contaminacin de aguas prximas con sustancias como arsnico,

amoniaco

- No se puede transportar.


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Usos:

- Generacin de electicidad.

- Aprovechamiento directo del calor.

Calefaccin y ACS. Refrigeracin por absorcin.

La energa geotrmica puede utilizarse de formas distintas,dependiendo del origen del calor que se utilice, ser til para unas u otras

aplicaciones.

Se puede utilizar directamente el calor generado por el magama en el

interior de la tierra y que llega a la superficie en suelos volcnicos, aguas

termales o geisers.

En Alemana, emplazamiento de la Escuela de Zollverein, la tcnica de

utilizacin no se basa tanto en la capacidad del subsuelo de generar calor sino

en la circunstancia de que ste se mantiene siempre a una temperaturahomognea independientemente de las condiciones meteorolgicas que

imperen en el exterior, de forma que a una profundidad de unos 15 20 m. la

temperatura se estabiliza alrededor de los 17 C. De esta manera, elevar la

temperatura del agua que vamos a usar (17C, en lugar de 10 C en los que

se encuentra a temperatura ambiente en las tuberas durante el invierno)

resulta mucho ms efectivo energticamente, y el ahorro de electricidad es

importante. Existe la necesidad de instalar una bomba hidrulica que mueva el

agua a travs del circuito.

En verano ocurre exactamente lo mismo: mantener la temperatura de

confort de 25 C en verano desde los 17 C del subsuelo tiene un coste

energtico mucho menor que hacerlo desde los 30 40 C del aires exterior.

El aprovechamiento de esta energa renovable se realiza mediante el

complemento de una bomba de calor geotrmica, que es la que se encarga

de aportar el calor complementario hasta alcanzar las temperaturas deseadas.

La combinacin de la energa geotrmica con la bomba de calor geotrmica

consigue un ahorro energtico y econmico en calefaccin, agua caliente y

aire acondiciona de hasta un 75%.


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PLANIMETRA


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Seccin


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Alzados


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Detalles constructivos

Seccin de ngulo superior Detalle de forjado de coronacin


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Seccin de patio, barandilla, forjado de cubierta

y suelo planta tercera


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FOTOGRAFAS PROCESO DE CONSTRUCCIN

Losa Ncleo de comunicacin Armado losa

Sistema Bubble Deck

Hormigonado losa

Tubos de activacin trmica en fachada


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Escalera

Cubierta Instalaciones interiores

bajo suelo tcnico

Falso techo Jardn bajo cubierta Acabado interior

Imagen final


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BIBLIOGRAFA

- Revistas:

- El Croquis. Madrid: El Croquis Editorial (2004), n: 121 122.

Escuela de diseo Zollverein. Essen, Alemania.- Detail 2006: revista de arquitectura y detalles constructivos, n 2.

Planeamiento integral: Zollverein. School of management and design.

- Av proyectos. Madrid Arquitectura Viva (2006), n 14.

SANAA/ Sejima y Nishizawa. Escuela de Gestin y Diseo, Essen.

- Pginas web:

- www.Plataformaarquitectura.cl/2007/01/10/zollverein-school-of-

mangement-and-desegn-sanaa/- www.professionearchitetto.it/news/es/news1234.aspx

- www.new.soliclima.com/modules.php

- www.flickr.com/serch/?=zollverein+school&page=7

- www.thomasmayerarchive.de/categories.php?1=english

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